KR20180129078A - Ellipsometer - Google Patents

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KR20180129078A
KR20180129078A KR1020170064546A KR20170064546A KR20180129078A KR 20180129078 A KR20180129078 A KR 20180129078A KR 1020170064546 A KR1020170064546 A KR 1020170064546A KR 20170064546 A KR20170064546 A KR 20170064546A KR 20180129078 A KR20180129078 A KR 20180129078A
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measurement
light
polarization
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KR1020170064546A
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안일신
박성모
김슬기
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한양대학교 에리카산학협력단
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Abstract

타원해석기는, 기준시편이 장착되는 기준시편 장착대; 기준시편 장착대의 일단에 마련되며, 선편광된 광을 발생시켜 기준시편에 입사시키는 광원부; 일단이 기준시편 장착대의 타단에 결합되며, 측정시편이 장착되는 측정시편 장착대; 및 측정시편 장착대의 타단에 마련되며, 측정시편에서 반사되는 광의 영상을 획득하는 광영상부; 를 포함할 수 있다.
이와 같은 타원해석기에 의하면, 편광발생기나 편광분석기 등과 같은 광부품의 회전없이 1회 측정을 진행하므로, 측정시간이 매우 짧아진다. 또한, 편광발생기 및 편광분석기가 서로 수직으로 고정되어 있고, 기준시편도 항상 고정 장착되어 있어 광부품과 시편의 정렬에 따른 정렬오차를 감소시킬 수 있다. 또한, 기준시편과 측정시편을 함께 장착하여 비교 측정하므로, 측정시점 차이에 따른 장비상태의 차이나 장비 사용자가 다름에 따라 발생하는 운용오차 등을 감소시킬 수 있다. 또한, {Δ, Ψ}를 산출할 필요 없이, 출력되는 밝기 영상을 확인함으로써 측정시편의 불량여부 또는 불량위치 등을 즉각 인지할 수 있다. 또한, 회전편광자 타원해석기의 구성을 포함하고 있으므로, 편광발생기의 회전을 통해 불량선별 외에도 불량의 원인 등을 분석하는데 이용될 수 있다.
The elliptical analyzer includes a reference specimen mounting base on which the reference specimen is mounted; A light source unit provided at one end of the reference specimen mounting base for generating linearly polarized light and making the light incident on the reference specimen; A measuring specimen mount which is connected to the other end of the reference specimen mounting stand and to which the measurement specimen is mounted; A light spot provided at the other end of the measurement specimen mounting base for acquiring an image of light reflected from the measurement specimen; . ≪ / RTI >
According to such an elliptical interpolator, the measurement is performed once without rotation of the optical component such as the polarization generator and the polarization analyzer, so that the measurement time is very short. Also, since the polarization generator and the polarization analyzer are fixed to each other vertically and the reference specimen is always fixedly mounted, alignment errors due to the alignment of the optical component and the specimen can be reduced. Also, since the reference specimen and the measurement specimen are mounted together and compared with each other, it is possible to reduce the difference in the equipment state due to the difference in the measurement time, and the operating error caused by the difference of the equipment users. In addition, it is possible to immediately recognize whether the measurement specimen is defective or the defective position by checking the output brightness image without calculating {DELTA, PSI}. In addition, since it includes the configuration of the rotary polarizer elliptical analyzer, it can be used for analyzing the cause of defects in addition to the defect sorting through the rotation of the polarization generator.

Description

타원해석기{Ellipsometer}Ellipsometer < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 측정시편을 검사하는 타원해석기에 관한 것이다.The present invention relates to an elliptic analyzer for inspecting measurement specimens.

타원해석기술(ellipsometry)은 시편으로 입사된 선편광된 빛이 표면에서 반사될 때 그 시편을 구성하고 있는 물질의 굴절률이나 박막의 두께에 따라 빛의 편광상태가 변화하는 성질을 이용하여 시편의 광학 또는 구조적 특성을 조사하는 분석법으로, 종래의 타원해석기는 도 1에 도시된 바와 같은 회전편광자(rotating polarizer) 타원해석기와 도 2에 도시된 바와 같은 널(null) 타원해석기로 분류될 수 있다. Ellipsometry is a technique that uses the property of changing the polarization state of light according to the refractive index of a material constituting the specimen or the thickness of a thin film when the linearly polarized light incident on the specimen is reflected from the surface, As an analysis method for investigating the structural characteristics, a conventional elliptic interpolator can be classified into a rotating polarizer elliptic interpolator as shown in Fig. 1 and a null elliptical interpolator as shown in Fig.

도 1을 참조하면, 회전편광자(rotating polarizer) 타원해석기는 광원(121), 편광발생기(123), 편광분석기(221), 및 검출기(225)로 구성되며, 이 중 편광발생기(123)를 회전시키면서 측정된 검출기(225)의 신호를 이용하여 시편(S)에 의한 변화된 편광상태를 찾아낸다. 1, a rotating polarizer elliptical interpolator is composed of a light source 121, a polarization generator 123, a polarization analyzer 221, and a detector 225, and the polarization generator 123 is rotated And detects the changed polarization state by the specimen S by using the signal of the detector 225 measured.

편광발생기(123)에 의해 발생된 선편광은 전기장의 진동방향에 따라 두 편광성분 즉, 상하로 진동하면서 시편(S)으로 입사하는 편광‘p-파’및 좌우로 진동하면서 시편(S)으로 입사하는 편광‘s-파’로 구분될 수 있는데, 회전편광자 타원해석기는 편광발생기(123)가 회전하는 동안 시편(S)에서 반사되는 두 편광성분의 반사특성으로부터 편광상태의 변화량 {Δ, Ψ}을 산출하는 것이다. 여기서, Δ은 시편(S)에서 반사된 후 발생하는 두 편광성분의 위상차이고, 변수 Ψ는 시편(S)에서 반사 후 발생하는 두 편광성분의 전기장 세기의 반사비율을 각각 의미한다. The linearly polarized light generated by the polarized light generator 123 is incident on the specimen S while vibrating with two polarized components, that is, a polarized 'p-wave' incident on the specimen S, The rotating polarizer ellipsoidal analyzer can calculate the amount of change {?,?} Of the polarization state from the reflection characteristics of the two polarized components reflected from the specimen S while the polarized light generator 123 rotates, . Here, Δ is the phase difference between the two polarized light components generated after reflection at the specimen S, and the variable Ψ is the reflection ratio of the electric field intensities of the two polarized light components generated after reflection at the specimen S, respectively.

도 2를 참조하면, 널(null) 타원해석기는 광원(121), 편광발생기(123), 사분파장판(quarter waveplate, 125), 편광분석기(221), 및 검출기(225)로 구성된다. 즉, 사분파장판(125)은 서로 수직으로 편광된 빛에 대해 90도의 위상차를 발생시키는 광학부품으로, 널 타원해석기는 회전편광자 타원해석기에 비해 사분파장판(125)를 추가로 구성한다. Referring to FIG. 2, the null elliptic interpolator includes a light source 121, a polarization generator 123, a quarter waveplate 125, a polarization analyzer 221, and a detector 225. That is, the sine wave plate 125 is an optical component that generates a phase difference of 90 degrees with respect to the light polarized perpendicularly to each other, and the null oval analyzer further comprises a sine wave plate 125 in comparison with the rotating polarizer ellipse analyzer.

널 타원해석기는 편광발생기(123) 사분파장판(125), 및 편광분석기(221)를 각각 독립적으로 회전시키면서, 편광발생기(123) 사분파장판(125), 및 편광분석기(221)의 회전각이 특정 조합을 이룰 때 검출기(225)로 입사되는 광이 사라지게 되는데, 이 때를 소광(null)상태라 하고, 이 특정 회전각을 이용하여 편광상태의 변화량 {Δ, Ψ}을 산출하게 된다.The null elliptic interpolator is composed of the polarization generator 123 and the polarization analyzer 221 while independently rotating the polarization generator 123 and the polarization analyzer 221 and the rotation angle of the polarization analyzer 221 When this particular combination is achieved, the light incident on the detector 225 disappears. This time is referred to as a null state, and the amount of change {?,?} Of the polarization state is calculated using this specific rotation angle.

이와 같은 회전편광자 타원해석기와 널 타원해석기 중에서, 불량시편 또는 시편표면의 불량지점을 검출하고자 하는 경우에는 널 타원해석기가 이용되고 있으며, 불량의 원인을 분석하고자 하는 경우에는 회전편광자 타원해석기가 이용되고 있다. A null elliptic analyzer is used to detect defective points on defective specimens or specimen surfaces, and a rotary polarizer elliptical interpolator is used to analyze the cause of defects. have.

그러나 널 타원해석기를 이용하여 불량시편이나 불량지점을 검출하기 위해서는, 편광발생기(123), 사분파장판(125), 및 편광분석기(221)와 같은 광부품을 소광상태가 발행할 때까지 회전시키며 측정하므로 측정시간 오래 걸린다. 또한, 측정값 {Δ, Ψ}은 시편의 정렬, 장비의 상태, 사용자의 장비사용 숙련도 등 장비운용에 민감한데, 기준시편 측정 후 새로 제작되는 측정대상시편(이하, 간단히 ‘측정시편’이라 칭함)을 측정하기까지 상당한 시간이 경과하여 측정오차가 발생할 가능성이 커진다. However, in order to detect defective specimens or defect points using the null elliptic interpolator, the optical components such as the polarization generator 123, the quarter wave plate 125, and the polarization analyzer 221 are rotated until a quenching state is issued Measurement takes a long time because it measures. In addition, the measurement values {Delta] and [Delta] are sensitive to the operation of the equipment such as the alignment of the test pieces, the condition of the equipment, and the skill level of the user's equipment. Namely, ) Is measured, and there is a high possibility that a measurement error will occur.

따라서, 측정시간 또는 측정오차를 감소시키면서, 불량시편이나 불량지점을 검출할 수 있는 타원해석기의 새로운 구조도입이 필요한 실정이다. Therefore, it is necessary to introduce a new structure of elliptic solver which can detect defective specimen or defective point while reducing measurement time or measurement error.

관련 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0138136호(발명의 명칭: 다중채널 분광타원해석기, 공개일자: 2010. 12. 31)가 있다.A related prior art is Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2010-0138136 (entitled: Multichannel spectroscopic ellipsometer, published on Dec. 31, 2010).

본 발명은 기준시편과 측정시편을 함께 장착하여 측정시편을 용이 검사할 수 있는 타원해석기를 제공하고자 한다.The present invention provides an elliptical analyzer capable of easily inspecting a measurement specimen by mounting a reference specimen and a measurement specimen together.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 다음과 같은 타원해석기가 제공된다.In order to solve the above-described problems, the following elliptic interpolator is provided.

타원해석기는, 기준시편이 장착되는 기준시편 장착대; 기준시편 장착대의 일단에 마련되며, 선편광된 광을 발생시켜 기준시편에 입사시키는 광원부; 일단이 기준시편 장착대의 타단에 결합되며, 측정시편이 장착되는 측정시편 장착대; 및 측정시편 장착대의 타단에 마련되며, 측정시편에서 반사되는 광의 영상을 획득하는 광영상부; 를 포함할 수 있다. The elliptical analyzer includes a reference specimen mounting base on which the reference specimen is mounted; A light source unit provided at one end of the reference specimen mounting base for generating linearly polarized light and making the light incident on the reference specimen; A measuring specimen mount which is connected to the other end of the reference specimen mounting stand and to which the measurement specimen is mounted; A light spot provided at the other end of the measurement specimen mounting base for acquiring an image of light reflected from the measurement specimen; . ≪ / RTI >

기준시편에서 반사되는 광은, 측정시편에 입사하는 광을 형성할 수 있다. The light reflected from the reference specimen can form light incident on the measurement specimen.

측정시편에 입사하는 광의 입사각은, 기준시편에 입사하는 광의 입사각과 동일하게 형성될 수 있다. The incident angle of the light incident on the measurement specimen may be the same as the incident angle of the light incident on the reference specimen.

타원해석기는, 측정시편 장착대의 일단에 회전 가능하게 마련되어, 측정시편 장착대의 일단을 기준시편 장착대의 타단에 회전 결합시키는 회전결합기; 를 더 포함할 수 있다. The elliptical interpolator includes a rotary coupler rotatably provided at one end of the measurement specimen mounting stand and rotatably coupling one end of the measurement specimen mounting stand to the other end of the reference specimen mounting stand; As shown in FIG.

측정시편에 입사하는 광의 입사각은, 회전결합기의 회전에 의해 기준시편에 입사하는 광의 입사각과 동일하게 형성될 수 있다. The incident angle of the light incident on the measurement specimen can be made equal to the incident angle of the light incident on the reference specimen by the rotation of the rotary combiner.

타원해석기는, 기준시편 및 측정시편 사이의 광 경로상에 마련되어, 기준시편에서 반사되는 광의 편광방향을 회전시키는 편광회전기; 를 더 포함할 수 있다. The elliptic interpolator includes a polarization rotator provided on the optical path between the reference specimen and the measurement specimen and rotating the polarization direction of the light reflected from the reference specimen; As shown in FIG.

편광회전기는, 기준시편에서 반사되는 광의 편광방향을 90도 회전시키는 90도-편광회전기로 마련될 수 있다. The polarization rotator may be provided with a 90 degree-polarization rotator that rotates the polarization direction of the light reflected from the reference specimen by 90 degrees.

측정시편 장착대는, 측정시편이 장착되며, 수평방향으로 이동 가능하게 마련되는 이동 스테이지를 포함하고, 측정시편은, 기준시편에서 반사되는 광이 측정시편에 입사하도록 이동 스테이지의 이동에 의해 위치가 조절될 수 있다.The measuring specimen mount includes a moving stage mounted with a measuring specimen and movable in the horizontal direction, and the measuring specimen includes a movable specimen, which is adjustable in position by movement of the moving stage such that light reflected from the reference specimen is incident on the specimen. .

광영상부는, 기준시편 및 측정시편에 의한 편광상태의 변화를 밝기 영상으로 획득할 수 있다. The change of the polarization state by the reference specimen and the measurement specimen can be obtained as a brightness image.

영상은, 기준시편과 상기 측정시편의 광특성이 동일한지 여부를 보여줄 수 있다. The image may show whether the optical characteristics of the reference specimen and the measurement specimen are the same.

기준시편 장착대, 광원부, 측정시편 장착대, 및 광영상부는, 동일 평면상에 배치될 수 있다.The reference specimen mounting base, the light source portion, the measurement specimen mounting base, and the optical surface can be disposed on the same plane.

이와 같은 타원해석기에 의하면, 편광발생기나 편광분석기 등과 같은 광부품의회전없이 1회 측정을 진행하므로, 측정시간이 매우 짧아진다.According to such an elliptical interpolator, the measurement is performed once without rotation of the optical component such as the polarization generator and the polarization analyzer, so that the measurement time is very short.

또한, 편광발생기 및 편광분석기가 서로 수직으로 고정되어 있고, 기준시편도 항상 고정 장착되어 있어 광부품과 시편의 정렬에 따른 정렬오차를 감소시킬 수 있다. Also, since the polarization generator and the polarization analyzer are fixed to each other vertically and the reference specimen is always fixedly mounted, the alignment error due to the alignment of the optical component with the specimen can be reduced.

또한, 기준시편과 측정시편을 함께 장착하여 비교 측정하므로, 측정시점 차이에 따른 장비상태의 차이나 장비 사용자가 다름에 따라 발생하는 운용오차 등을 감소시킬 수 있다. Also, since the reference specimen and the measurement specimen are mounted together and compared with each other, it is possible to reduce the difference in the equipment state due to the difference in the measurement time, and the operating error caused by the difference of the equipment users.

또한, {Δ, Ψ}를 산출할 필요 없이, 출력되는 밝기 영상을 확인함으로써 측정시편의 불량여부 또는 불량위치 등을 즉각 인지할 수 있다. In addition, it is possible to immediately recognize whether the measurement specimen is defective or the defective position by checking the output brightness image without calculating {DELTA, PSI}.

또한, 회전편광자 타원해석기의 구성을 포함하고 있으므로, 편광발생기의 회전을 통해 불량선별 외에도 불량의 원인 등을 분석하는데 이용될 수 있다. In addition, since it includes the configuration of the rotary polarizer elliptical analyzer, it can be used for analyzing the cause of defects in addition to the defect sorting through the rotation of the polarization generator.

도 1에 종래 회전편광자 타원해석기의 구성을 예시한 도면이다.
도 2는 종래 널 타원해석기의 구성을 예시한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 타원해석기의 내부 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 타원해석기의 작동원리를 설명하기 위해 도 3을 단순화한 도면이다.
도 5는 두 편광성분의 특성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a는 기준시편 및 측정시편의 광특성이 동일한 경우, 획득되는 타원해석 상을 예시한 도면이다.
도 6b에 기준시편 및 측정시편의 광특성이 상이한 경우, 획득되는 타원해석 상을 예시한 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 실리콘 웨이퍼를 시편으로 하여 획득한 결과를 설명하기 위한 도면이다.
FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of a conventional rotating polarizer ellipsometer. FIG.
2 is a diagram illustrating a configuration of a conventional null elliptic interpolator.
3 is an internal cross-sectional view of an elliptical solver according to an embodiment.
FIG. 4 is a simplified view of FIG. 3 to illustrate the operation principle of an elliptic analyzer according to an embodiment.
5 is a diagram for explaining the characteristics of the two polarized light components.
6A is a view illustrating an elliptical analysis image obtained when the optical characteristics of the reference specimen and the measurement specimen are the same.
6B is a view illustrating an elliptical analysis image obtained when the optical characteristics of the reference specimen and the measurement specimen are different.
FIGS. 7A and 7B are views for explaining the results obtained using a silicon wafer as a test piece.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory only and are not restrictive of the invention, as claimed, and it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 타원해석기를 후술된 실시예들에 따라 구체적으로 설명하도록 한다. 도면에서 동일한 부호는 동일한 구성 요소를 나타낸다.Hereinafter, the elliptic interpolator will be described in detail with reference to the embodiments described below with reference to the accompanying drawings. Like numbers refer to like elements throughout the drawings.

도 3은 일 실시예에 따른 타원해석기의 내부 단면도이고, 도 4는 일 실시예에 따른 타원해석기의 작동원리를 설명하기 위해 도 3을 단순화한 도면이다. FIG. 3 is an internal cross-sectional view of an elliptic analyzer according to an embodiment. FIG. 4 is a simplified view of FIG. 3 to explain an operation principle of an elliptical analyzer according to an embodiment.

도 3 및 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 타원해석기는 기준시편 광학대(100), 측정시편 광학대(200), 및 편광회전기(300)를 포함하여, 측정시편에 불량발생 여부 및 불량위치 등을 사용자로 하여금 즉각 검출할 수 있도록 한다. 3 and 4, the elliptical analyzer according to the embodiment includes a reference sample optical bench 100, a measurement sample optical bench 200, and a polarization rotator 300, So that the user can immediately detect the defective position or the like.

먼저, 타원해석기는 기준시편 광학대(100) 및 측정시편 광학대(200)를 포함하여, 기준시편 및 측정시편을 함께 장착할 수 있도록 구성된다. First, the elliptical analyzer is configured to mount the reference specimen and the measurement specimen together, including the reference specimen optical bench 100 and the specimen optical bench 200.

기준시편 광학대(100)는 기준시편 장착대(110) 및 광원부(120)를 포함한다.The reference specimen optical bench 100 includes a reference specimen mount 110 and a light source unit 120.

기준시편 장착대(110)은 기준시편(S1)이 장착되는 부분으로, 기준시편(S1)이 놓여지는 공간인 스테이지를 포함할 수 있다. 이 때, 스테이지는 고정 스테이지로 마련되어, 기준시편(S1)를 고정 장착할 수 있다.The reference specimen mounting base 110 may include a stage where the reference specimen S1 is mounted, in which the reference specimen S1 is placed. At this time, the stage is provided as a fixed stage, and the reference specimen S1 can be fixedly mounted.

기준시편 장착대(110)는 바(bar) 형태로 형성되며, 일단에는 광원부(120)가 마련될 수 있다. 광원부(120)는 광원(121), 콜리메이터(122), 및 편광발생기(123)를 포함하여, 선편광된 광을 발생시키고 이를 기준시편(S1)에 입사시킨다.The reference specimen mounting base 110 is formed in a bar shape and the light source unit 120 may be provided at one end. The light source unit 120 includes a light source 121, a collimator 122 and a polarized light generator 123 to generate linearly polarized light and make it incident on the reference sample S1.

광원(121)은 예를 들어, 할로겐 램프, 제논램프 (Xe arc lamp), 중수소 램프(deuterium lamp) 등과 같은 백색광원으로 마련되며, 광원(121)으로부터 조사된 백색광은 분광기(122)를 통과하면서 단색광이 선택된다. The light source 121 is provided as a white light source such as a halogen lamp, a Xe arc lamp, a deuterium lamp and the like. The white light emitted from the light source 121 passes through the spectroscope 122 Monochromatic light is selected.

편광발생기(123)는 입사된 광을 선편광시키는 구성으로, 복굴절 특성을 가지는 소재로 이루어지며, 그 굴절률 방향이 서로 상이한 두 개의 삼각 프리즘을 접합한 형태로 구성될 수 있다. 편광발생기(123)는 넓은 스펙트럼 영역의 광을 투과할 수 있도록, 마그네슘 플루라이드(magnesium fluoride)로 이루어질 수도 있다. The polarized light generator 123 may be configured by combining two triangular prisms having different birefringence characteristics and having different refractive index directions. The polarization generator 123 may be made of magnesium fluoride so as to transmit light in a wide spectral range.

광원(121)과 분광기(122)에서 입사된 광은 편광발생기(123)를 통과하면서 특정 편광상태로 선편광되며, 편광발생기(123)를 통해 선편광된 광은 소정의 입사각(θ)을 형성하며 기준시편(S1)으로 입사하게 된다. The light incident from the light source 121 and the spectroscope 122 is linearly polarized in a specific polarization state while passing through the polarization generator 123. The light that is linearly polarized through the polarization generator 123 forms a predetermined incident angle? And enters the specimen S1.

여기서, 입사각이란 시편의 수직축과 해당시편에 입사되는 입사광이 이루는 각으로 정의되는 것으로, 입사광이 시편으로부터 기울어진 정도를 의미한다. 그리고 입사각은 타원해석기의 측정감도 향상을 위해 70도 전후의 각도를 채택할 수 있다. Here, the incident angle is defined as the angle formed by the vertical axis of the specimen and the incident light incident on the specimen, which means the degree of incidence of the incident light from the specimen. The angle of incidence can be set to about 70 degrees to improve the measurement sensitivity of the elliptic analyzer.

측정시편 광학대(200)는 측정시편 장착대(210) 및 광영상부(220)를 포함한다.The measurement specimen optical bench 200 includes a measurement specimen mount 210 and a light guide 220.

측정시편 장착대(210)은 측정시편(S2)이 장착되는 부분으로, 측정시편(S2)이 놓여지는 공간인 스테이지(215)를 포함할 수 있다. 이 때, 스테이지(215)는 이동 스테이지로 마련되며, 기준시편(S1)에서 반사되는 광이 측정시편(S2)에 입사하도록 스테이지의 이동에 의해 측정시편(S2)의 위치가 조절될 수 있다. 즉, 기준시편(S1)에서 반사되는 광이 측정시편(S2)의 입사하는 광을 형성하도록 마련된다.The measurement specimen mount 210 may include a stage 215 in which the measurement specimen S2 is mounted and in which the measurement specimen S2 is placed. At this time, the stage 215 is provided as a moving stage, and the position of the measurement specimen S2 can be adjusted by moving the stage so that the light reflected from the reference specimen S1 is incident on the measurement specimen S2. That is, the light reflected by the reference specimen S1 is provided so as to form incident light of the measurement specimen S2.

측정시편 장착대(210)는 기준시편 장착대(110)와 마찬가지로 바(bar) 형태로 형성되며, 측정시편 장착대(210)의 일단은 기준시편 장착대(110)의 타단과 결합된다. 측정시편 장착대(210)의 일단과 기준시편 장착대(110)의 타단의 결합에 의해 측정시편 장착대(210)는 기준시편 장착대(110)와 소정의 기울기를 형성하게 되는데, 이 때, 소정의 기울기는 측정시편에(S2)에 입사하는 광의 입사각이 기준시편(S1)에 입사하는 광의 입사각과 동일해지도록 설정된다. 즉, 측정시편에(S2)에 입사하는 광의 입사각이 기준시편(S1)에 입사하는 광의 입사각과 동일하도록 설정되는 것이다.The measurement sample mounting base 210 is formed in a bar shape like the reference sample mounting base 110 and one end of the measurement sample mounting base 210 is coupled to the other end of the reference sample mounting base 110. The measurement specimen mounting base 210 forms a predetermined slope with the reference specimen mounting base 110 by coupling one end of the measurement specimen mounting base 210 to the other end of the reference specimen mounting base 110. At this time, The predetermined inclination is set so that the incident angle of the light incident on the measurement specimen S2 becomes equal to the incident angle of the light incident on the reference specimen S1. That is, the incident angle of the light incident on the measurement specimen S2 is set to be equal to the incident angle of the light incident on the reference specimen S1.

측정시편 장착대(210)의 일단은 회전 가능하게 마련되는 회전결합기(400)를 더 포함할 수도 있다. 회전결합기(400)에 의해 측정시편 장착대(210)의 일단은 기준시편 장착대(110)의 타단에 회전결합될 수 있다. 또한, 회전결합기(400)의 회전에 의해, 측정시편 장착대(210)와 기준시편 장착대(110)는 소정의 기울기를 형성하고, 측정시편(S2)에 입사하는 광의 입사각은 기준시편(S1)에 입사하는 입사각과 동일하도록 설정될 수 있다. One end of the measurement specimen mount 210 may further include a rotation combiner 400 that is rotatably provided. One end of the measurement specimen mount 210 is rotatably coupled to the other end of the reference specimen mount 110 by the rotation combiner 400. The rotation of the rotary coupler 400 causes the measurement specimen mount 210 and the reference specimen mount 110 to form a predetermined inclination and the incident angle of the light incident on the measurement specimen S2 is smaller than the reference specimen S1 The angle of incidence of the incident light on the incident surface is set to be equal to the incident angle.

측정시편 장착대(210)의 타단에는 광영상부(220)가 마련될 수 있다. 광영상부(220)는 편광분석기(221), 줌렌즈(222), 및 검출기(223)를 포함하여, 측정시편(S2)에서 반사되는 광의 편광상태를 영상화한다. At the other end of the measurement specimen mounting base 210, a light guide 220 may be provided. The optical surface 220 includes a polarization analyzer 221, a zoom lens 222 and a detector 223 to image the polarization state of light reflected from the measurement specimen S2.

편광분석기(221)는 측정시편(S2)에서 반사되는 광을 수광하고, 기준시편(S1) 및 측정시편(S2)에 의한 편광상태의 변화를 분석한다. 편광분석기(221)는 편광발생기(123)와 동일한 부품으로 마련되어 편광축 방향의 편광성분만을 통과시킨다. 편광분석기(221)는 복굴절 특성을 가지는 소재로 이루어지며, 그 굴절률 방향이 서로 상이한 두개의 삼각 프리즘을 접합한 형태로 구성될 수 있다. 편광분석기(221)는 넓은 스펙트럼 영역의 광을 투과할 수 있도록, 마그네슘 플루라이드(magnesium fluoride)로 이루어질 수도 있다.’The polarization analyzer 221 receives the light reflected from the measurement specimen S2 and analyzes the change of the polarization state by the reference specimen S1 and the measurement specimen S2. The polarization analyzer 221 is provided with the same components as the polarization generator 123 and allows only the polarization component in the polarization axis direction to pass therethrough. The polarization analyzer 221 may be formed of a material having a birefringence characteristic and may be formed by joining two triangular prisms having different refractive index directions. The polarization analyzer 221 may be made of magnesium fluoride so as to transmit light in a wide spectral range.

편광분석기(221)에서 통과한 편광성분은 줌 렌즈(222)를 거쳐 검출기(223)에 전달되며, 검출기(223)은 전달된 편광성분으로부터 기준시편(S1) 및 측정시편(S2)에 의한 편광상태의 변화를 영상화한다. 검출기(223)는 기준시편(S1) 및 측정시편(S2)에 의한 편광상태의 변화를 밝기 영상으로 획득하며, 이에 대한 구체적인 설명은 편광회전기와 함께 후술하기로 한다.The polarized component passed through the polarized light analyzer 221 is transmitted to the detector 223 through the zoom lens 222. The detector 223 detects the polarized light component from the transmitted polarized light component by using the reference sample S1 and the polarized sample S2 Imagine a change in state. The detector 223 acquires a change in the polarization state by the reference specimen S1 and the specimen S2 as a brightness image, and a detailed description thereof will be given later with the polarization rotator.

또한, 검출기(223)는 2차원 영상장치로서, CCD(charge coupled device)나 포토 다이오드(photodiode)로 마련될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 편광상태의 변화를 2차원 영상화할 수만 있다면 공지된 다른 형태로 마련될 수 있음은 물론이다.The detector 223 may be a CCD (charge coupled device) or a photodiode as a two-dimensional imaging device. However, the detector 223 is not limited thereto, and if the polarization state change can be two- It goes without saying that the present invention can be provided in other forms.

편광회전기(300)는 기준시편(S1) 및 측정시편(S2) 사이의 광 경로상에 마련되어, 기준시편(S1)에서 반사된 광의 편광방향을 회전시킨다. 편광회전기(300)는 편광방향을 90도 회전시키는 90도-편광회전기로 마련될 수 있다. 즉, 편광회전기(300)는 90도-편광회전기로 마련되어, 기준시편(S1)에서 반사된 광의 편광방향을 90도 회전시키고 측정시편(S2)에 입사시킬 수 있다. 이와 같은 편광회전기(300)는 90도 회전 가능한 액정형 편광회전기(Liquid crystal(LC) polarization rotator), 결정형 편광회전기, 2분파장 지연판 등으로 마련될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 편광방향을 회전시키는 역할을 수행할 수만 있다면 임의의 다른 형태로 마련되는 것도 가능하다.The polarization rotator 300 is provided on the optical path between the reference specimen S1 and the measurement specimen S2 to rotate the polarization direction of the light reflected from the reference specimen S1. Polarizer rotator 300 may be provided with a 90 degree polarization rotator that rotates the polarization direction by 90 degrees. That is, the polarization rotator 300 is provided by a 90-degree polarization rotator, and can rotate the polarization direction of the light reflected by the reference specimen S1 by 90 degrees and enter the measurement specimen S2. The polarization rotator 300 may be a liquid crystal type (LC) polarization rotator rotatable by 90 degrees, a crystal type polarization rotator, a 2-minute wavelength retardation plate, or the like, but is not limited thereto. But may be provided in any other form as long as it is capable of rotating the rotating shaft.

편광회전기(300) 및 편광회전기(300)의 역할에 대한 보다 구체적인 설명은 도 5의 편광성분의 특성을 살펴보면서 보다 구체적으로 상술하기로 한다. 도 5는 두 편광성분의 특성을 설명하기 위한 도면이다. A more detailed description of the roles of the polarization rotator 300 and the polarization rotator 300 will be described in more detail with reference to the characteristics of the polarization components of FIG. 5 is a diagram for explaining the characteristics of the two polarized light components.

도 5를 참조하면, 시편(S)에 대해 소정의 입사각(θ)으로 입사하는 광의 편광방향은 광이 지닌 전기장의 진행방향에 따라 구분될 수 있다. 전술한 바 있듯이, ‘p-파’는 입사하는 광(R1)의 전기장이 진행방향에 대해 상하로 진동하면서 시편(S)으로 입사하는 편광으로 정의되며, ‘s-파’는 좌우로 진동하면서 시편(S)에 입사하는 편광으로 정의될 수 있다.Referring to FIG. 5, the polarization direction of light incident on the specimen S at a predetermined incident angle? May be divided according to the traveling direction of the electric field of the light. As described above, 'p-wave' is defined as polarized light incident on the specimen S while the electric field of the incident light R1 is oscillated up and down with respect to the traveling direction, and 's-wave' And can be defined as a polarized light incident on the specimen S.

또한, 시편(S)에서 반사될 때, 각각의 편광성분은 각기 다른 반사특성을 보이게 된다. 예를 들어, 같은 크기를 가진 ‘p-파’와 ‘s-파’가 동시에 입사하더라도, ‘p-파’는 반사 후에 ‘s-파’에 비해 크기가 20% 줄어들고, 거리도 50 nm 뒤쳐지는 반사특성을 보일 수 있다.Further, when reflected from the specimen S, each polarization component exhibits different reflection characteristics. For example, even though 'p-wave' and 's-wave' having the same size are incident at the same time, 'p-wave' is reduced by 20% in size compared with 's-wave' The reflection characteristic can be shown.

이렇게 차이가 발생한 ‘p-파’와 ‘s-파’를 동일 시편(S)에 방향만을 바꾸어 재입사시키면 즉, ‘p-파’가 ‘s-파’ 가 되게 하고 ‘s-파’가 ‘p-파’ 가 되게 하여 입사시키면 발생한 차이는 상쇄된다. 즉, 검출기 입장에서는 시편이 없는 것과 같은 효과를 얻게 되는 것이다.If we change the direction of the difference between the p-wave and the s-wave to the same specimen (S) and re-enter it, the p-wave becomes s-wave and the s- 'p-wave' is made incident, the difference is canceled. That is, the detector has the same effect as the absence of the specimen.

다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 기준시편(S1)에서 반사된 광은 ‘p-파’와 ‘s-파’ 의 반사특성에 의해 차이가 발생하는데, 90도-편광회전기(300)를 통과하면서 ‘p-파’와 ‘s-파’의 방향이 서로 바뀌어 측정시편(S2)에 입사시키게 된다. 즉, 90도-편광회전기(300)의 존재로 인해, 측정시편(S2)에서의 반사특성은 기준시편(S1)에서와 정반대로 작용하게 되며, 측정시편(S2)이 기준시편(S1)의 광특성이 동일한 경우 두 시편에서의 반사특성이 서로 상쇄되는 것이다. Referring again to FIGS. 3 and 4, the light reflected from the reference specimen S1 differs depending on the reflection characteristics of 'p-wave' and 's-wave' The direction of the 'p-wave' and the direction of the 's-wave' are changed to each other, and they are incident on the measurement specimen S2. That is, due to the presence of the 90-degree polarization rotator 300, the reflection characteristic of the measurement specimen S2 is opposite to that of the reference specimen S1, When the optical characteristics are the same, the reflection characteristics in the two specimens cancel each other out.

구체적으로, 기준시편(S1)에서 반사된 광은 ‘p-파’와 ‘s-파’ 의 반사특성의 차이에 의해 일반적으로 타원편광을 형성한다. 즉, 기준시편(S1)에서 반사된 광은 ‘p-파’와 ‘s-파’ 간의 위상차 Δ1과 ‘p-파’와 ‘s-파’ 간의 전기장 세기의 반사비율 Ψ1을 가지게 되며, 따라서 기준시편(S1)에 의한 편광상태 변화량은 {Δ1, Ψ1}로 표현될 수 있다. Specifically, the light reflected from the reference specimen S1 generally forms an elliptically polarized light due to the difference in the reflection characteristics of 'p-wave' and 's-wave'. That is, the light reflected from the reference specimen S1 has a phase difference? 1 between the p-wave and the s-wave and a reflection ratio? 1 between the electric field intensity between the p-wave and the s- The amount of change in polarization state due to the reference specimen S1 can be expressed as {? 1,? 1}.

기준시편(S1)에서 반사된 타원편광은 90도-편광회전기(300)를 통과하면서 90도 회전하여 ‘p-파’와 ‘s-파’의 방향이 서로 바뀌게 된다. 90도-편광회전기(300)에 의해 방향이 바뀐 타원편광이 동일한 입사각(θ)으로 측정시편(S2)에 입사하게 된다. 즉, ‘p-파’와 ‘s-파’의 방향이 서로 바뀌어 측정시편(S2)에 입사하게 되는 것이다.The elliptically polarized light reflected from the reference specimen S1 is rotated 90 degrees while passing through the 90-degree polarization rotator 300 so that the directions of 'p-wave' and 's-wave' change each other. The elliptically polarized light whose direction is changed by the 90 ° -rotation rotator 300 is incident on the measurement specimen S2 at the same incident angle?. That is, the direction of the 'p-wave' and the direction of the 's-wave' are changed to each other, and they are incident on the measurement specimen S2.

측정시편(S2)에서 반사된 광은 ‘p-파’와 ‘s-파’ 간의 위상차 Δ2과 ‘p-파’와 ‘s-파’ 간의 전기장 세기의 반사비율 Ψ2을 가지게 되는데, ‘p-파’와 ‘s-파’가 서로 바뀌었으므로 측정시편(S2)에 의한 편광상태 변화량은 원래 편광을 기준으로 {-Δ2, 1/Ψ2}로 표현될 수 있다.The light reflected from the measurement specimen S2 has a phase difference? 2 between the p-wave and the s-wave and a reflection ratio? 2 between the electric field intensity between the p-wave and the s-wave. Since the wave and s-wave are exchanged with each other, the amount of change in polarization state due to the measurement specimen S2 can be expressed as {-Δ2, 1 / Ψ2} based on the original polarization.

따라서, 두 시편에서 반사된 후의 ‘p-파’와 ‘s-파’ 간의 위상차는 (Δ1-Δ2) 가 되고, 전기장 세기의 반사비율은 (Ψ1/Ψ2) 가 된다. Therefore, the phase difference between 'p-wave' and 's-wave' after being reflected from the two specimens becomes (Δ1-Δ2) and the reflection ratio of the electric field intensity becomes (Ψ1 / Ψ2).

만일 기준시편(S1)과 측정시편(S2)의 광특성이 동일하다면, (Δ1-Δ2)=0이 되어 위상차는 상쇄되어 없어지고, (Ψ1/Ψ2)=1이 되어 두 시편에 의한 반사특성도 사라지게 된다. 즉, 두 시편에 의해 발생한 편광상태의 변화가 서로 반대로 작용하여 상쇄되므로, 측정시편(S2)에서 반사된 광은 원래 편광발생기(123)에서 발생한 선편광 상태를 그대로 유지하게 된다. 그런데, 편광분석기(221)의 평광축이 편광발생기(123)의 편광축과 서로 수직이 되게 놓여 있으므로, 이 선평광은 편광분석기(221)를 통과할 수 없으며, 검출기(223)에 도달하는 광은 소광상태가 된다.If the optical characteristics of the reference specimen S1 and the measurement specimen S2 are the same, (? 1 -? 2) = 0, the phase difference is canceled out and (? 1 /? 2) = 1, Also disappears. That is, since the changes in the polarization state caused by the two specimens counteract each other and cancel each other, the light reflected by the measurement specimen S2 originally maintains the linear polarization state generated by the polarization generator 123 as it is. Since the flat optical axis of the polarization analyzer 221 lies perpendicular to the polarization axis of the polarization generator 123, the linearly polarized light can not pass through the polarization analyzer 221 and the light reaching the detector 223 It becomes a light-off state.

만일 기준시편(S1)과 측정시편(S2)의 광특성이 다르다면, 두 시편을 통과한 광의 편광상태는 (Δ1-Δ2)≠0 및 (Ψ1/Ψ2)≠1 가 되는데, 이것은 타원편광을 의미한다. 타원편광의 경우 그 성분의 일부가 편광분석기(221)의 편광축과 같은 성분을 가지므로 편광분석기(221)를 통과하는 광이 발생하게 되며, 검출기(223)에 도달하는 광은 비소광상태가 된다.If the optical characteristics of the reference specimen S1 and the specimen S2 are different, the polarization states of the light passing through the two specimens are (Δ1-Δ2) ≠ 0 and (Ψ1 / Ψ2) it means. In the case of elliptically polarized light, a part of the component having the same component as the polarization axis of the polarization analyzer 221 generates light passing through the polarization analyzer 221, and the light reaching the detector 223 becomes a non-light state .

전술한 바 있듯이, 검출기(223)는 기준시편(S1) 및 측정시편(S2)에 의한 편광상태의 변화를 밝기 영상으로 획득하는 2차원 영상장치로서, 두 시편에서 반사된 후의 ‘p-파’와 ‘s-파’ 간 위상차 (Δ1-Δ2)와 전기장 세기의 반사비율 (Ψ1/Ψ2)의 값에 따른 2차원 밝기 영상을 획득하게 된다. As described above, the detector 223 is a two-dimensional image device for obtaining a change in polarization state due to the reference sample S1 and the measurement sample S2 as a brightness image. The 'p-wave' Dimensional image according to the phase difference (? 1 -? 2) between the s-wave and the s-wave and the reflection ratio (? 1 /? 2) of the electric field intensity.

구체적으로, 두 시편의 광특성이 동일한 경우, 검출기(223)에 도달하는 광은 소광상태가 되어 블랙 영상을 획득하게 되고, 두 시편의 광특성이 일부 또는 전체 영역에서 차이가 나는 경우, 블랙 영상 중 일부 또는 전부가 밝아지게 되고 그 밝기의 크기는 두 시편의 광특성 차이에 따라 달라진다. Specifically, when the optical characteristics of the two specimens are the same, the light reaching the detector 223 enters the extinction state to acquire the black image. If the optical characteristics of the two specimens differ in some or all of the regions, And the magnitude of the brightness depends on the difference in optical characteristics of the two specimens.

도 6a 및 도 6b는 기준시편 및 측정시편의 광특성이 동일한지 여부에 따라 검출기가 획득하는 영상을 나타내는 도면이다. 좀 더 구체적으로, 도 6a는 기준시편 및 측정시편의 광특성이 동일한 경우, 획득되는 타원해석 상을 예시한 도면이며, 도 6b은 기준시편 및 측정시편의 광특성이 상이한 경우, 획득되는 타원해석 상을 예시한 도면이다.6A and 6B are views showing an image acquired by the detector according to whether or not the optical characteristics of the reference specimen and the measurement specimen are the same. More specifically, FIG. 6A is a view illustrating an ellipsometry image obtained when the optical characteristics of the reference specimen and the measurement specimen are the same, and FIG. 6B is a diagram illustrating an ellipse analysis image obtained when the optical characteristics of the reference specimen and the measurement specimen are different. Fig.

도 6a 및 도 6b를 참조하면, 기준시편(S1) 및 측정시편(S2)의 광특성이 동일한 경우, 편광분석기(221)에 의해 통과되는 광은 존재하지 않으며 소광상태가 되어 검출기(223)는 블랙 영상의 타원해석 상을 획득하게 된다. 따라서, 사용자는 검출기(223)에 의해 획득되는 영상으로부터 역으로 측정시편(S2)의 광특성이 기준시편(S1)의 광특성과 동일하며, 측정시편(S2)에 불량이 없음을 확인할 수 있다. 6A and 6B, when the optical characteristics of the reference specimen S1 and the measurement specimen S2 are the same, the light passed by the polarization analyzer 221 is not present and is in the extinction state, and the detector 223 An elliptic analysis image of the black image is obtained. Therefore, from the image obtained by the detector 223, the user can confirm that the optical characteristic of the measurement specimen S2 is the same as the optical characteristic of the reference specimen S1 and that there is no defect in the measurement specimen S2 .

반면, 기준시편(S1) 및 측정시편(S2)의 광특성이 상이한 부분이 존재하는 경우, 해당부분만큼 편광분석기(221)를 통과하는 광이 존재하여 비소광상태가 되며, 검출기(223)는 블랙 영상(I1)에 밝은 영역(I2)이 일부 존재하는 타원해석 상을 획득하게 된다. 따라서, 사용자는 측정시편(S2)의 광특성이 기준시편(S1)의 광특성과 일부 상이하며, 이로써 측정시편(S2)에 불량부분이 발생한 것과 발생된 불량부분의 위치를 즉시 확인할 수 있다.On the other hand, when there is a portion where the optical characteristics of the reference specimen S1 and the measurement specimen S2 are different from each other, the light passing through the polarization analyzer 221 exists as the corresponding portion, The elliptic analysis image in which the bright region I2 partially exists in the black image I1 is obtained. Therefore, the user can see the position of the defective part generated immediately and the position of the defective part generated immediately by the user in the measurement specimen S2, because the optical characteristic of the measurement specimen S2 is partially different from the optical characteristic of the reference specimen S1.

도 7a 및 도 7b는 실리콘 웨이퍼를 시편으로 하여 획득한 결과를 설명하기 위한 도면이다. 도 7a는 실리콘 웨이퍼 조각을 측정시편으로 예시한 도면이며, 도 7b는 도 7a의 측정시편에 대한 영상의 밝기를 수치화한 그래프이다. 여기서, 측정시편의 ⓐ 및 ⓒ 지점은 오염되지 않았으나, ⓑ 지점은 오염된 상태이다.FIGS. 7A and 7B are views for explaining the results obtained using a silicon wafer as a test piece. FIG. 7A is a view showing a piece of silicon wafer as a measurement specimen, and FIG. 7B is a graph showing the brightness of an image with respect to the measurement specimen of FIG. 7A. Here, the ⓐ and ⓒ points of the measurement specimen are not contaminated, but the points are contaminated.

도 7a 및 도 7b를 참조하면, ⓐ 및 ⓒ 지점의 광특성은 기준시편과 같으므로 측정된 광이 없으며, ⓑ 지점의 광특성은 기준시편과 다르므로 측정된 광이 있음을 확인할 수 있다. 사용자는 도 7b의 그래프를 통해 역으로 측정시편의 ⓑ 지점에 불량이 발생하였음을 즉시 확인할 수 있게 된다.Referring to FIGS. 7A and 7B, since the optical characteristics of the points a and c are the same as those of the reference specimen, no light is measured, and the optical characteristics of the point are different from the reference specimen. The user can immediately check that the defect has occurred at the point (b) of the measurement specimen through the graph of FIG. 7B.

상술한 바와 같이, 타원해석기는 기준시편 광학대(100), 측정시편 광학대(200), 및 편광회전기(300)를 포함하여, 측정시편에 불량발생 여부 및 불량위치 등을 사용자로 하여금 즉각 검출할 수 있도록 한다. 또한, 기준시편 광학대(100), 측정시편 광학대(200) 및 편광회전기(300)는 동일 평면상에 배치될 수 있으며, 이에 따라 광부품의 배열이나 타원해석기의 세팅이 용이해진다.As described above, the elliptical analyzer includes the reference specimen optical system 100, the measurement specimen optical system 200, and the polarization rotator 300 to detect the presence or absence of a defect in the measurement specimen, . In addition, the reference specimen optical bench 100, the measurement specimen optical bench 200, and the polarization rotator 300 can be disposed on the same plane, thereby facilitating the arrangement of the optical components and the setting of the elliptic analyzer.

또한, 상술한 타원해석기에 의하면, 편광발생기나 편광분석기 등과 같은 광부품의 회전없이 1회 측정을 진행하므로, 측정시간이 매우 짧아진다. 또한, 편광발생기 및 편광분석기가 서로 수직으로 고정되어 있고, 기준시편도 항상 고정 장착되어 있어 광부품과 시편의 정렬에 따른 정렬오차를 감소시킬 수 있다. 또한, 기준시편과 측정시편을 함께 장착하여 비교 측정하므로, 측정시점 차이에 따른 장비상태의 차이나 장비 사용자가 다름에 따라 발생하는 운용오차 등을 감소시킬 수 있다. 또한, {Δ, Ψ}를 산출할 필요 없이, 출력되는 밝기 영상을 확인함으로써 측정시편의 불량여부 또는 불량위치 등을 즉각 인지할 수 있다. 또한, 회전편광자 타원해석기의 구성을 포함하고 있으므로, 편광발생기의 회전을 통해 불량선별 외에도 불량의 원인 등을 분석하는데 이용될 수 있다. Further, according to the above-described elliptical analyzer, the measurement is performed once without rotation of the optical component such as the polarization generator and the polarization analyzer, so that the measurement time is very short. Also, since the polarization generator and the polarization analyzer are fixed to each other vertically and the reference specimen is always fixedly mounted, the alignment error due to the alignment of the optical component with the specimen can be reduced. Also, since the reference specimen and the measurement specimen are mounted together and compared with each other, it is possible to reduce the difference in the equipment state due to the difference in the measurement time, and the operating error caused by the difference of the equipment users. In addition, it is possible to immediately recognize whether the measurement specimen is defective or the defective position by checking the output brightness image without calculating {DELTA, PSI}. In addition, since it includes the configuration of the rotary polarizer elliptical analyzer, it can be used for analyzing the cause of defects in addition to the defect sorting through the rotation of the polarization generator.

이상으로 예시된 도면을 참조로 하여, 타원해석기의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시 될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the elliptic interpolator have been described with reference to the drawings exemplified above, those skilled in the art will recognize that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It can be understood that It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

100 : 기준시편 광학대 110 : 기준시편 장착대
120 : 광원부 121 : 광원
122 : 분광기 123 : 편광발생기
125 : 사분파장판 200 : 측정시편 광학대
210 : 측정시편 장착대 220 : 광영상부
221 : 편광분석기 222 : 줌렌즈
223 : 검출기
100: Reference specimen optics 110: Reference specimen mounting stand
120: light source 121: light source
122: spectroscope 123: polarization generator
125: Four-wave plate 200: Measuring piece Optical bench
210: Measuring sample mounting base 220:
221: Polarization analyzer 222: Zoom lens
223: Detector

Claims (11)

기준시편이 장착되는 기준시편 장착대;
상기 기준시편 장착대의 일단에 마련되며, 선편광된 광을 발생시켜 상기 기준시편에 입사시키는 광원부;
일단이 상기 기준시편 장착대의 타단에 결합되며, 측정시편이 장착되는 측정시편 장착대; 및
상기 측정시편 장착대의 타단에 마련되며, 상기 측정시편에서 반사되는 광의 영상을 획득하는 광영상부;
를 포함하는 타원해석기.
A reference specimen mounting base on which a reference specimen is mounted;
A light source unit provided at one end of the reference specimen mounting base for generating linearly polarized light and making the light incident on the reference specimen;
A measuring specimen mounting base to which one end is coupled to the other end of the reference specimen mounting stand and to which a measurement specimen is mounted; And
A light spot provided at the other end of the measurement specimen mounting base for acquiring an image of light reflected from the measurement specimen;
/ RTI >
제 1 항에 있어서,
상기 기준시편에서 반사되는 광은,
상기 측정시편에 입사하는 광을 형성하는 타원해석기.
The method according to claim 1,
The light reflected from the reference specimen,
And forms light to be incident on the measurement specimen.
제 1 항에 있어서,
상기 측정시편에 입사하는 광의 입사각은,
상기 기준시편에 입사하는 광의 입사각과 동일하게 형성되는 타원해석기.
The method according to claim 1,
The incident angle of the light incident on the measurement specimen is,
And an incident angle of light incident on the reference specimen is equal to an incident angle of light incident on the reference specimen.
제 1 항에 있어서,
상기 측정시편 장착대의 일단에 회전 가능하게 마련되어, 상기 측정시편 장착대의 일단을 상기 기준시편 장착대의 타단에 회전 결합시키는 회전결합기;
를 더 포함하는 타원해석기.
The method according to claim 1,
A rotary coupler rotatably provided at one end of the measurement specimen mounting stand and rotatably coupling one end of the measurement specimen mounting stand to the other end of the reference specimen mounting stand;
And an elliptic interpolator.
제 4 항에 있어서,
상기 측정시편에 입사하는 광의 입사각은,
상기 회전결합기의 회전에 의해 상기 기준시편에 입사하는 광의 입사각과 동일하게 형성되는 타원해석기.
5. The method of claim 4,
The incident angle of the light incident on the measurement specimen is,
And the angle of incidence of the light incident on the reference specimen is equal to the angle of incidence of the light incident on the reference specimen by rotation of the rotary coupler.
제 1 항에 있어서,
상기 기준시편 및 측정시편 사이의 광 경로상에 마련되어, 상기 기준시편에서 반사되는 광의 편광방향을 회전시키는 편광회전기;
를 더 포함하는 타원해석기.
The method according to claim 1,
A polarization rotator provided on the optical path between the reference specimen and the measurement specimen to rotate the polarization direction of the light reflected from the reference specimen;
And an elliptic interpolator.
제 6 항에 있어서,
상기 편광회전기는,
상기 기준시편에서 반사되는 광의 편광방향을 90도 회전시키는 90도-편광회전기로 마련되는 타원해석기.
The method according to claim 6,
The polarization rotator includes:
And a 90-degree polarization rotator for rotating the polarization direction of light reflected from the reference specimen by 90 degrees.
제 1 항에 있어서,
상기 측정시편 장착대는,
상기 측정시편이 장착되며, 수평방향으로 이동 가능하게 마련되는 이동 스테이지를 포함하고,
상기 측정시편은,
상기 기준시편에서 반사되는 광이 상기 측정시편에 입사하도록 상기 이동 스테이지의 이동에 의해 위치가 조절되는 타원해석기.
The method according to claim 1,
The measurement specimen mount includes:
A moving stage mounted with the measuring specimen and provided so as to be movable in a horizontal direction,
The measurement specimen includes:
And the position is adjusted by movement of the movable stage so that light reflected from the reference specimen is incident on the measurement specimen.
제 1 항에 있어서,
상기 광영상부는,
상기 기준시편 및 측정시편에 의한 편광상태의 변화를 밝기 영상으로 획득하는 타원해석기.
The method according to claim 1,
The light-
And an elliptical interpolator for acquiring a change in polarization state by the reference specimen and the measurement specimen as a brightness image.
제 1 항에 있어서,
상기 영상은,
상기 기준시편과 상기 측정시편의 광특성이 동일한지 여부를 보여주는 타원해석기.
The method according to claim 1,
Wherein the image includes:
Wherein the optical characteristics of the reference specimen and the measurement specimen are the same.
제 1 항에 있어서,
상기 기준시편 장착대, 광원부, 측정시편 장착대, 및 광영상부는,
동일 평면상에 배치되는 타원해석기.
The method according to claim 1,
The reference specimen mounting base, the light source portion, the measurement specimen mounting base,
An elliptic solver disposed on the same plane.
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KR20200074708A (en) * 2018-12-17 2020-06-25 한양대학교 에리카산학협력단 Ellipsometer and The Module for Reflecting Polarized Light

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