TW202244484A - 光學測量系統、光學測量方法及儲存測量程式的記錄媒體 - Google Patents

光學測量系統、光學測量方法及儲存測量程式的記錄媒體 Download PDF

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Abstract

光學測量系統，包括：光源；分光偵測器；基準樣本，被配置為對溫度變化維持特性；切換機構，切換使光源光照射測量對象之樣本並將在樣本產生的光導向分光偵測器的第1光學路徑與使光源光照射基準樣本並將基準樣本產生的光導向分光偵測器的第2光學路徑；以及算出部，藉由執行基於在第1時刻使光源光照射基準樣本並從分光偵測器輸出的第1偵測結果與在第2時刻使光源光照射基準樣本並從分光偵測器輸出的第2偵測結果之變化的補正處理，從時間上與第2時刻接近的第3時刻使光源光照射樣本並從分光偵測器輸出的第3偵測結果算出樣本的測量值。

Description

光學測量系統、光學測量方法及儲存測量程式的記錄媒體
本發明係有關於包括分光偵測器的光學測量系統、光學測量方法以及儲存測量程式的記錄媒體。
已知用分光偵測器觀測以光照射樣本產生的干涉，測量該樣本之膜厚或表面形狀等的光學測量系統。像這樣的光學測量系統被稱為分光干涉式。
在光學測量中存在複數降低測量準確度的原因。因此，為了提升測量準確度，各種不同辦法被提案。
例如日本專利特開2002-039955號公報揭露一種光學自動測量方法，在樣本測量中不用在測量光路中設定成為參考(reference)的基準反射物即可推定參考光量，因而可以提高測量準確度。
另外，日本專利特開2011-117777號公報揭露即使在因時間變化或溫度變化使波長與偵測位置的對應關係有變化的情況，也可以適當地取得偵測位置與波長的對應關係的校正裝置。
分光偵測器受到溫度變化的影響，偵測結果會產生誤差。上述日本專利特開2002-039955號公報中揭露的光學自動測量方法沒有考慮關於溫度變化的影響。另外，上述日本專利特開2011-117777號公報中揭露的校正裝置雖然考慮了時間變化或溫度變化等的影響，但面對使用包括明線(bright line)之入射光的校正，無法補正測量中產生的溫度變化之影響等。
本發明的目的之一為提供一種方法，在包括分光偵測器的光學測量系統中，降低起因於在分光偵測器等產生的溫度變化等的誤差。
依照本發明一層面的光學測量系統，包括：光源；分光偵測器；基準樣本，被配置為對溫度變化維持特性； 切換機構，切換第1光學路徑與第2光學路徑，前述第1光學路徑使來自光源的光照射測量對象之樣本，同時將在樣本產生的光導向分光偵測器；前述第2光學路徑使來自光源的光照射基準樣本，同時將在基準樣本產生的光導向分光偵測器；以及算出部，藉由執行基於第1偵測結果與第2偵測結果之變化的補正處理，從第3偵測結果算出樣本的測量值，前述第1偵測結果為在第1時刻使來自光源的光照射基準樣本並從分光偵測器輸出的偵測結果，前述第2偵測結果為在第2時刻使來自光源的光照射基準樣本並從分光偵測器輸出的偵測結果，前述第3偵測結果為在時間上與第2時刻接近的第3時刻中使來自光源的光照射樣本並從分光偵測器輸出的偵測結果。
補正處理可以基於以第1偵測結果作為基準的第2偵測結果的變化。
算出部可以包括：膜厚算出模組，基於分光偵測器輸出的偵測結果算出膜厚；以及樣本測量值算出模組，藉由將第2膜厚相對於第1膜厚的變化率反映到第3膜厚，算出樣本的測量值，前述第1膜厚為從第1偵測結果算出之膜厚，前述第2膜厚為從第2偵測結果算出之膜厚，前述第3膜厚為從第3偵測結果算出之膜厚。
算出部可以包括：對應模組，參照波長校正資訊，將波長對應到前述分光偵測器輸出的偵測結果；以及補正模組，基於將波長對應到第1偵測結果之結果和將波長對應到第2偵測結果之結果的差，補正波長校正資訊。
基準樣本周圍可以設置隔熱構造。
基準樣本可以由可實質上無視溫度相依的材質構成。
切換機構可以包括設置於光源、樣本以及基準樣本之間的光學路徑上的光開關。
切換機構可以包括將從光源到樣本的光學路徑以及從光源到基準樣本的光學路徑中的任一者選擇性遮光的光閘。
依照本發明另一層面的光學測量方法包括：第1步驟，在第1時刻使來自光源的光照射基準樣本並取得分光偵測器輸出的第1偵測結果，基準樣本被配置為對溫度變化維持特性；更包括：第2步驟，在第2時刻使來自光源的光照射基準樣本並取得分光偵測器輸出的第2偵測結果；第3步驟，在時間上與第2時刻接近的第3時刻中使來自光源的光照射樣本並取得分光偵測器輸出的第3偵測結果；以及第4步驟，藉由執行基於第1偵測結果與第2偵測結果之變化的補正處理，從第3偵測結果算出樣本的測量值。
依照本發明再另一層面，提供儲存用以測量樣本的測量程式的記錄媒體。測量程式在電腦執行以下步驟：第1步驟，在第1時刻使來自光源的光照射基準樣本並取得分光偵測器輸出的第1偵測結果，基準樣本被配置為對溫度變化維持特性；更執行：第2步驟，在第2時刻使來自光源的光照射基準樣本並取得分光偵測器輸出的第2偵測結果；第3步驟，在時間上與第2時刻接近的第3時刻中使來自光源的光照射樣本並取得分光偵測器輸出的第3偵測結果；以及第4步驟，藉由執行基於第1偵測結果與第2偵測結果之變化的補正處理，從第3偵測結果算出樣本的測量值。
本發明的上述以及其他目的、特徵、層面以及優點可以由與隨附圖式關聯並被理解的有關本發明的下述詳細說明中明瞭。
參照圖式的同時詳細說明本發明的實施例。另外，圖中相同或相當之部分標示相同符號且不重複其說明。
作為依照本實施例之光學測量系統的典型例子，雖然主要說明分光干涉式膜厚測量系統，只要是使用分光偵測器的構成則可以採用任何光學系統。另外，在以下說明中，雖然以使光照射測量對象之樣本(後述之樣本50)並觀測其反射光的光學系統(反射光觀測系統)進行例示，但也當然可以應用使光照射測量對象之樣本並觀測其透射光的光學系統(透射光觀測系統)。
＜A. 概要＞ 參照第1圖，光學測量系統1A包括產生照射樣本50的光的光源10以及接收在樣本50產生的光(反射光或透射光)的分光偵測器20。
光源10包含產生具有特定波長範圍的光的發光部12、聚光鏡14以及光圈(aperture)16。發光部12產生的光的波長範圍依據測量範圍或樣本50的材質等任意地決定。例如，可以採用鹵素燈或白色LED等作為發光部12。或者，也可以採用產生包含近紅外線成分之測量光的放大自發放射(Amplified Spontaneous Emission，ASE)光源作為發光部12。採用ASE光源時，由於光源10經由隔離器(isolator)或耦合器(coupler)等光學元件與光纖連接，因此可以省略聚光鏡14以及光圈16。
分光偵測器20包括使入射光繞射的繞射光柵22、具有對應繞射光柵22配置之複數通道的受光元件24以及限制入射繞射光柵22的光的狹縫26。受光元件24由直線感測器或二維感測器等構成，將每個波長的強度作為偵測結果輸出。意即，偵測結果顯示受光元件24之受光面各位置的光強度。另外，也可以採用稜鏡分光鏡代替繞射光柵22。
耦合器30的一端連接光源10以及分光偵測器20。更具體而言，光源10經由連接器18以及光緩衝器42連接到耦合器30。分光偵測器20經由連接器28以及光緩衝器44連接到耦合器30。
耦合器30的另一端經由光緩衝器46連接到光開關32的一端。
光開關32的另一端經由光緩衝器34連接到投受光頭(光傳送/接收頭)38，同時經由光緩衝器36連接到投受光頭(光傳送/接收頭)40。
光開關32設置於光源10和樣本50以及基準樣本60之間的光學路徑上。更具體而言，光開關32依照來自處理裝置200等的切換指令，將連接到一端的光緩衝器46和連接到另一端的光緩衝器34及光緩衝器36之一者光學地連接。
另外，作為構成依照本實施例之光學測量系統的光學元件，不限於圖中所示，可以採用實現目的功能的任意光學元件。例如，可以採用循環器(circulator)或光束分光器(beam splitter)代替耦合器30。在以下說明之各實施例中也相同。
參照第2圖，在測量樣本50的測量模式下，在光開關32中，光緩衝器46與光緩衝器34光學地連接。因此，光源10產生的光經由連接器18以及光緩衝器42入射耦合器30，再通過光緩衝器46、光開關32、光緩衝器34，從投受光頭38照射樣本50。
以光照射樣本50產生的反射光入射投受光頭38後，通過光緩衝器34、光開關32以及光緩衝器46到達耦合器30。再者，來自樣本50的反射光在耦合器30中被導向光緩衝器44以及連接器28，入射到分光偵測器20。
最後，將分光偵測器20的偵測結果交給處理裝置200。處理裝置200基於來自分光偵測器20的偵測結果算出樣本50的膜厚等測量值。
在本說明書中，「膜厚」代表任意樣本(或基準樣本)中包含之特定層的厚度。然而，在樣本(或基準樣本)為如晶圓般以均勻材質構成的情況下，因為等於只具有單一層的構造，測量的膜厚代表樣本(或基準樣本)整體的厚度。意即，在本說明書中，「膜厚」不只代表具有積層構造的樣本中包含的各層厚度，也代表樣本整體的厚度。
在第1圖以及第2圖所示的光學測量系統1A中，例如對於分光偵測器20包含的測量系統可能產生溫度變化的影響。在採用分光干涉式的光學測量系統中，維持測量之光學距離的準確度很重要。意即，光學距離的測量結果變動會使輸出的膜厚等之測量值產生誤差。典型地，在包含分光偵測器20之測量系統的設置環境中，溫度變化的影響對象這樣測量的光學距離的影響是很大的。
因此，在依照本實施例的光學測量系統中，為了補正在包含分光偵測器20的測量系統中產生的溫度變化的影響，使用基準樣本60(或後述之基準樣本60S)。
在第1圖以及第2圖所示的光學測量系統1A中，基準樣本60被配置為被來自投受光頭40的光照射。再者，基準樣本60的周圍設置用以盡可能降低溫度變化之影響的隔熱構造62。藉由設置隔熱構造62，抑制溫度變化對基準樣本60的影響到可無視的程度。意即，即使光學測量系統1A的環境溫度變化，基準樣本60維持初始狀態(基準狀態)下的膜厚等特性。如此，基準樣本60被配置為對溫度變化維持特性。光學測量系統1A使用基準樣本60的偵測結果，執行用以降低溫度變化之影響的補正處理。
在測量基準樣本60的補正模式中，在光開關32中，光緩衝器46與光緩衝器36光學地連接。因此，光源10產生的光通過光緩衝器36以及投受光頭40，而非光緩衝器34以及投受光頭38。接下來，來自光源10的光從投受光頭40照射基準樣本60。
光照射基準樣本60產生的反射光在入射到投受光頭40後，通過光緩衝器36、光開關32以及光緩衝器46，到達耦合器30。再者，來自光源10的反射光在耦合器30被導向光緩衝器44以及連接器28，入射到分光偵測器20。從來自基準樣本60的光取得的偵測結果被交給處理裝置200。處理裝置200基於基準樣本60之偵測結果的補正處理，補正樣本50的膜厚等測量值。
如第2圖所示，光學測量系統1A具有切換機構，切換測量模式下的光學路徑(第1光學路徑)與補正模式下的光學路徑(第2光學路徑)，測量模式下的光學路徑(第1光學路徑)使來自光源10的光照射樣本50的同時將在樣本50產生的光導向分光偵測器20，補正模式下的光學路徑(第2光學路徑)使來自光源10的光照射基準樣本60的同時將在基準樣本60產生的光導向分光偵測器20。
參照第3圖，光學測量系統在測量開始前被設定的基準時刻t0測量基準樣本60(步驟S1：基準樣本測量)。藉由測量基準樣本60，在基準時刻t0可以取得偵測結果251。
之後，光學測量系統在任意的測量時刻t1測量基準樣本60(步驟S2：基準樣本測量)，同時在任意的測量時刻t1’(=t1±Δt)中測量樣本50(步驟S3：樣本測量)。藉由基準樣本60之測量，可以取得測量時刻t1的偵測結果252，藉由樣本50之測量，可以取得測量時刻t1’的偵測結果253。另外，測量時刻t1與測量時刻t1’之間時間上接近。
在本說明書中，「時間上接近」代表在溫度會隨時間變化的任意環境中，在可以無視環境溫度的差的時間範圍內。意即，在「時間上接近」的時間範圍內取得的基準樣本60之偵測結果以及樣本50之偵測結果，可以視為實質上在相同溫度環境下的偵測結果。因此，藉由使用基準樣本60的偵測結果，可以補正包含於基準樣本60之偵測結果的溫度變化之影響(意即，樣本50之偵測結果中包含的溫度變化之影響)。
光學測量系統藉由基於在基準時刻t0中基準樣本60的偵測結果251和在測量時刻t1中基準樣本60的偵測結果252的補正處理250，在降低測量時刻t1’中從樣本50之偵測結果253降低溫度變化的影響後，算出樣本50的膜厚等測量值254。補正處理250基於以基準時刻t0之偵測結果251作為基準的測量時刻t1之偵測結果252的變化被執行。
像這樣，依照本實施例的光學測量系統藉由執行基於偵測結果251(第1偵測結果)與偵測結果252(第2偵測結果)之變化的補正處理250，從偵測結果253(第3偵測結果)算出樣本50的測量值254，偵測結果251(第1偵測結果)為在基準時刻t0(第1時刻)使來自光源10的光照射基準樣本60並從分光偵測器20輸出的偵測結果，偵測結果252(第2偵測結果)為在測量時刻t1(第2時刻)使來自光源10的光照射基準樣本60並從分光偵測器20輸出的偵測結果，偵測結果253(第3偵測結果)為在與測量時刻t1(第2時刻)時間上接近的測量時刻t1’(第3時刻)使來自光源10的光照射樣本50並從分光偵測器20輸出的偵測結果。
依照本實施例的光學系統，藉由使用在抑制溫度變化之影響到可以無視之程度的環境(例如隔熱構造62)中配置的基準樣本60及/或可以無視溫度變化之影響的材質構成的基準樣本60S(後述)補正樣本50的偵測結果，消除溫度變化對包含分光偵測器20之測量系統的影響，提升樣本50的測量準確度。
另外，配置基準樣本60的位置可以在測量裝置的內部，也可以在外部。
在第3圖中，雖然顯示了在任意之測量時刻t1測量基準樣本60後測量樣本50的例子，若時間上接近，樣本50以及基準樣本60的測量順序可以任意為之。
再者，也可以使用在任意之測量時刻t1測量基準樣本60取得的偵測結果252，使測量複數樣本50取得的複數偵測結果253進行補正處理。例如，每到特定測量次數，或者每到特定測量期間，測量用於補正處理250的基準樣本60。
亦或是，也可以使用複數次測量基準樣本60取得的複數偵測結果252進行補正處理250。
在補正起因於環境溫度之變化的測量值之相對變化即充足時，可以將測量開始前等任意的時間點設定為基準時刻t0即可。另一方面，需要補正起因於環境溫度之變化的測量值之絕對變化時，需要將分光偵測器20維持在與波長校正環境相同的環境，同時在分光偵測器20穩定的狀態中，取得偵測結果251(第1偵測結果) 。意即，基準時刻t0被設定為分光偵測器20被維持在與波長校正環境相同的環境，同時分光偵測器20在穩定狀態的任意時刻。
如上所述，依照本實施例的光學測量系統使用在可無視溫度變化之影響的狀態下取得的基準樣本60(或基準樣本60S)的偵測結果，消除溫度變化對包含分光偵測器20之測量系統的影響，提升樣本50的測量準確度。另外，補正處理250的詳細內容將於後描述。
＜B. 光學測量系統的構成例＞ 接下來，說明第1圖所示之光學測量系統1A之外，依照本實施例之光學測量系統的數個構成例。
(b1：光學測量系統1B) 第4圖所示的光學測量系統1B與第1圖所示的光學測量系統1A相較之下，基準樣本60被變更為基準樣本60S，同時移除了隔熱構造62。
基準樣本60S被配置為對溫度變化維持特性。更具體而言，基準樣本60S由可無視樣本50測量中會產生的溫度變化之影響的材質構成。意即，基準樣本60S由可實質上無視溫度相依的材質構成，有溫度相依性極小的特性。因此，不需要設置第1圖所示之隔熱構造62。
即使光學測量系統1B的環境溫度有變化，基準樣本60S也維持初始狀態(基準狀態)的膜厚等特性。光學測量系統1B使用基準樣本60S的偵測結果，執行用以降低溫度變化之影響的補正處理。
由於光學測量系統1B的其他構成以及處理與第1圖所示之光學測量系統1A相同，因此不重複詳細說明。
(b2：光學測量系統1C) 第5圖所示的光學測量系統1C與第1圖所示的光學測量系統1A相較之下，光緩衝器34以及投受光頭38的組數被配置為複數。意即，光開關32的另一端經由光緩衝器34-1連接到用以使光照射樣本50-1的投受光頭38-1，同時光緩衝器34-2連接到用以使光照射樣本50-2的投受光頭38-2。
光開關32變成可以光學地連接投受光頭38-1、28-2以及投受光頭40之中的任一者和光緩衝器46。
由於光學測量系統1C的其他構成以及處理與第1圖所示之光學測量系統1A相同，故不重複詳細說明。
(b3：光學測量系統1D) 第6圖所示之光學測量系統1D具有複數相當於第1圖所示之光學測量系統1A的構成，在該複數光學測量系統之間共通使用基準樣本60。
更具體而言，光學測量系統1D包含與複數光緩衝器36連接的光開關33。光開關33也設置於光源10和樣本50以及基準樣本60之間的光學路徑上。更具體而言，光開關33依照來自處理裝置200等的切換指令，將連接到一端的複數光緩衝器36之一者和光緩衝器37光學地連接。意即，複數光緩衝器36中被選擇的一光緩衝器36可以測量基準樣本60。
由於光學測量系統1D的其他構成以及處理與第1圖所示之光學測量系統1A相同，因此不重複詳細說明。
(b4：光學測量系統1A~1D的變形例) 不限於上述第1圖以及第4~6圖所示的光學測量系統之構成，也可以採用以下變形例。
在上述第5圖以及第6圖中，雖然例示使用了基準樣本60以及隔熱構造62的構成，但也可以採用如第4圖所示的基準樣本60S。
在上述第5圖中，雖然例示包含2個以光照射樣本50之投受光頭38的構成例，但也可以配置更多投受光頭38。
在上述第6圖中，雖然例示包含2個由光源10與分光偵測器20成為的組的構成例，但也可以配置更多由光源10與分光偵測器20成為的組。或者，也可以僅配置複數光源10或僅配置複數分光偵測器20，而非配置由光源10與分光偵測器20成為的組。
在上述第6圖所示的構成中，如第5圖所示之光學測量系統1C般，也可以配置複數個以光照射樣本50的投受光頭38。
在任一種構成中，由於光源10或分光偵測器20可以共用用以測量基準樣本60或基準樣本60S的構成，因此可以簡化構成，同時降低成本。
(b5：光學測量系統1E) 第7圖所示的光學測量系統1E除了光源10以及分光偵測器20之外，還包含測量外殼80。
光源10經由連接器18、光緩衝器42以及連接器96連接測量外殼80的一面。分光偵測器20經由連接器28、光緩衝器44以及連接器98連接測量外殼80的另一面。
測量外殼80包括測量室80A以及基準樣本室80B。在測量外殼80的測量室80A中，光圈92對應連接器96的開口部被設置，同時光圈94對應連接器98的開口部被設置。測量外殼80包含光束分光器82。光圈92以及光圈94之每一者被配置於對應光束分光器82之中心的位置。
對應通過光束分光器82之中心的光軸，配置聚光鏡86以及聚光鏡90。配置樣本50對齊聚光鏡86的焦點位置，同時配置基準樣本60對齊聚光鏡90的焦點位置。基準樣本60被收納於測量外殼80的基準樣本室80B中。
測量外殼80的基準樣本室80B採用盡可能降低溫度變化之影響的隔熱構造。意即，在基準樣本60的周圍設置隔熱構造。
在從光束分光器82到聚光鏡86以及聚光鏡90的光學路徑上設置光閘84。光閘84選擇性地遮光從光源10到樣本50的光學路徑以及從光源10到基準樣本60的光學路徑中的任一者。
更具體而言，光閘84依照來自處理裝置200等的切換指令，遮光從光束分光器82到聚光鏡86的光學路徑以及從光束分光器82到聚光鏡90的光學路徑中的任一者。意即，光閘84經由連接器96以及光圈92將從光源10照射的光導向樣本50以及基準樣本60的任一者。
在測量樣本50的測量模式中，光閘84被往聚光鏡90側驅動。因此，光源10產生的光經由連接器18、光緩衝器42以及連接器96入射測量外殼80，再於光束分光器82被反射並導向聚光鏡86。接下來，來自光源10的光在聚光鏡86聚光並往樣本50照射。
由光照射樣本50產生的反射光在聚光鏡86轉換為收斂光後，通過光束分光器82以及光圈94、連接器98、光緩衝器44以及連接器28入射到分光偵測器20。將從來自樣本50的光取得的偵測結果交給處理裝置200。
另一方面，在測量基準樣本60的補正模式中，光閘84被往聚光鏡86側驅動。因此，光源10產生的光經由連接器18、光緩衝器42以及連接器96入射測量外殼80，再通過光束分光器82導向聚光鏡90。接下來，來自光源10的光在聚光鏡90聚光並往基準樣本60照射。
由光照射基準樣本60產生的反射光在聚光鏡90轉換為收斂光後，在光束分光器82被反射，再通過光圈94、連接器98、光緩衝器44以及連接器28入射到分光偵測器20。將從來自基準樣本60的光取得的偵測結果交給處理裝置200。
處理裝置200藉由如後述之處理，基於基準樣本60的偵測結果補正樣本50的膜厚等測量值。
(b6：光學測量系統1F) 第8圖所示的光學測量系統1F與第7圖所示的光學測量系統1E相較之下，基準樣本60被變更為基準樣本60S，同時設置省略隔熱構造的基準樣本室80C代替採用隔熱構造的基準樣本室80B。
基準樣本60S由可無視在樣本50之測量中可能產生的溫度變化之影響的材質構成。意即，基準樣本60S的溫度相依性極小。因此，不需如第7圖所示般設置採用隔熱構造的基準樣本室80B。即使光學測量系統1F的環境溫度有變化，基準樣本60S也維持在初始狀態(基準狀態)中的膜厚等的特性。
由於光學測量系統1F的其他構成以及處理與第7圖所示之光學測量系統1E相同，因此不重複詳細說明。
(b7：光學測量系統1E以及1F的變形例) 不限於上述第7圖以及第8圖所示的光學測量系統之構成，也可以採用以下變形例。
在上述第7圖以及第8圖所示的光學測量系統中，雖然測量外殼80和光源10之間，以及測量外殼80和分光偵測器20之間分別由光緩衝器連接，但也可以省略光緩衝器之一者或兩者，直接連接測量外殼80和光源10，或直接連接測量外殼80和分光偵測器20。
(b8：隔熱構造的變形例) 使用於隔熱構造的隔熱材料可以使用任意材質。也可以考慮要求的隔熱性能、重量、體積、成本等適當地設計。
也可以在第2圖、第5圖、第6圖以及第7圖等所示的隔熱構造上再採用溫度調整機構，或者採用溫度調整機構取代隔熱構造。可以採用例如使用帕耳帖(Peltier)元件的構成或使用熱泵的構成等任意之構成作為溫度調整機構。
＜C. 處理裝置200的構成例＞ 參照第9圖，處理裝置200包括：處理器202、主記憶體204、輸入部206、顯示部208、儲存裝置210、區域通訊介面220、上位通訊介面222以及媒體驅動器224。
處理器202典型的為中央處理器(Central Processing Unit，CPU)或圖形處理器(Graphics Processing Unit，GPU)等的計算處理部，將儲存於儲存裝置210中的1個或複數程式讀取到主記憶體204中並執行。主記憶體204為如動態隨機存取記憶體(Dynamic Random Access Memory，DRAM)或靜態隨機存取記憶體(Static Random Access Memory，SRAM)之揮發性記憶體，作為處理器202用以執行程式的工作記憶體運作。
輸入部206包含鍵盤或滑鼠等，接收來自使用者的操作。顯示部208對使用者輸出來自處理器202的程式執行結果。
儲存裝置210由硬碟或快閃記憶體等非揮發性記憶體組成，儲存各種程式或資料。更具體而言，儲存裝置210保存作業系統(Operating System，OS)212、測量程式214、偵測結果216以及測量結果218。
作業系統212提供處理器202執行程式的環境。藉由處理器202執行測量程式214，實現依照本實施例的光學測量方法等。偵測結果216包含從分光偵測器20輸出的資料。測量結果218包含藉由執行取得的1個或複數測量值。
區域通訊介面220調解在處理裝置200與分光偵測器20之間的資料傳送。
上位通訊介面222調解與製造裝置等上位裝置之間的資料傳送。例如，上位通訊介面222可以接收使用者對上位裝置的操作，同時經由上位裝置對使用者輸出來自處理器202的程式執行結果。
媒體驅動器224從儲存處理器202執行之程式等的記錄媒體226(例如光碟等)讀取需要的資料，儲存於儲存裝置210。另外，在處理裝置200中執行的測量程式214等可以經由記錄媒體226安裝，也可以經由上位通訊介面222等從伺服器裝置下載。
測量程式214可以是在作為作業系統212之一部分提供的程式模組中，以特定序列在特定時序呼叫需要的模組並執行處理者。在這樣的情況中，不包含該模組的測量程式214也包含於本發明的技術範圍中。測量程式214也可以組成在其他程式的一部分中被提供。
處理裝置200的處理器202藉由執行程式提供的全部或一部份功能也可以由硬線邏輯電路(例如現場可程式化邏輯閘陣列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或特定應用積體電路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)等)實現。
處理裝置200可以不執行需要的所有處理，藉由複數處理裝置分擔處理，也可以使分光偵測器20負責一部份的處理。再者，也可以讓未圖示的網路上之計算資源(所謂的雲)實現需要的全部或一部份處理。
＜D. 包含補正處理的測量處理：測量值的補正＞ 接下來，說明依照本實施例之光學測量系統中的補正處理包含的測量處理之一例。在以下說明的補正處理的例子中，補正樣本50的膜厚(測量值)。
(d1：功能構成) 參照第10圖，說明包含用以實現依照本實施例之光學測量系統中的補正處理的測量處理的功能構成之一例。第10圖所示的各模組，典型的可以藉由處理裝置200的處理器202執行測量程式214實現。另外，實現第10圖所示的功能構成的硬體可以依據個時代選擇適當的硬體。
作為有關測量處理的功能構成，處理裝置200包含前處理模組260、膜厚算出模組264以及補正模組266。
前處理模組260具有波長校正表262，將波長對應到來自分光偵測器20的偵測結果，作為光譜(每個波長的強度)輸出。
膜厚算出模組264基於分光偵測器20輸出的偵測結果算出膜厚。更具體而言，膜厚算出模組264基於從前處理模組260輸出的光譜算出樣本50的膜厚。樣本50之膜厚的算出方法可以採用將光譜傅立葉轉換算出的功率譜，也可以採用使用與預先準備的模型擬合(fitting)的方法。
補正模組266對從膜厚算出模組264輸出的膜厚進行用以降低溫度變化之影響的補正處理。更具體而言，補正模組266包含補正係數算出模組268以及除法部270。
補正係數算出模組268基於膜厚ds0(基準樣本膜厚256)與膜厚ds1(基準樣本膜厚257)算出補正係數K，前述膜厚ds0為在基準時刻t0測量基準樣本60取得的膜厚，前述膜厚ds1為在測量時刻t1測量基準樣本60取得的膜厚，前述測量時刻t1為時間上與測量樣本50之膜厚的測量時刻t1’相近的任意測量時刻。
例如，相對於在基準時刻t0取得的基準樣本60之膜厚ds0(基準樣本膜厚256)，可以算出在任意測量時刻t1取得的基準樣本60之膜厚ds1(基準樣本膜厚257)的比率作為補正係數K。可以使用基準樣本膜厚257(膜厚ds1)相對於基準樣本膜厚256(膜厚ds0)的變化率作為補正係數K。意即，可以算出補正係數K=ds1/ds0。
如上所述，依據是否需要補正測量值的相對變化以及絕對變化的任一者，取得膜厚ds0的基準時刻t0被設定為測量開始前等的任意時刻，或者分光偵測器20被維持在與波長校正環境相同的環境，同時分光偵測器20為穩定狀態的任意時刻。
除法部270將從膜厚算出模組264輸出的膜厚除以補正係數K，算出補正厚的膜厚。意即，在測量時刻t1’取得的樣本50之膜厚d1依照膜厚(補正後)d1a=d1/K=d1/(ds1/ds0)=d1×(ds0/ds1)被補正。
像這樣，補正模組266基於基準樣本60的測量值變化補正樣本50的測量值。意即，補正模組266藉由將膜厚ds1(第2膜厚)相對於膜厚ds0(第1膜厚)的變化率反映到膜厚d1(第3膜厚)上，算出樣本50的測量值(膜厚(補正後)d1a)，前述膜厚ds0(第1膜厚)由在基準時刻t0取得的基準樣本60之偵測結果251算出，前述膜厚ds1(第2膜厚)由在測量時刻t1取得的基準樣本60之偵測結果252算出，前述膜厚d1(第3膜厚)由在測量時刻t1’取得的樣本50之偵測結果253算出。
補正模組266依據上述補正處理之執行，為了取得基準樣本膜厚257(膜厚ds1)輸出切換指令。如上所述，依據切換指令，來自光源10的光被導向基準樣本60。
(d2：實驗例) 說明依照本實施例的光學系統的補正處理的實驗例。
第11A圖、第11B圖、第12A圖以及第12B圖為顯示依照本實施例之光學測量系統中的補正處理的實驗例的時序圖。這些時序圖顯示使光學測量系統之環境溫度變化5℃的情況之結果的一例。
第11A圖顯示光學測量系統重複測量相同樣本50取得的測量值(樣本膜厚)的時間變化。第11B圖顯示光學測量系統重複測量相同基準樣本60取得的測量值(基準樣本膜厚)的時間變化。
如第11A圖以及第11B圖所示，在經過時間為8~11[h]的區間中，環境溫度有很大的變化，與之相伴的，可以瞭解相同的樣本50以及基準樣本60的測量值也有變化。更具體而言，在地11A圖的例子中，產生了超過0.08[μm]的變動。
在第12A圖中，以在初始狀態(經過時間為0[hr])取得的基準樣本60的測量值(相當於第10圖的膜厚ds0)作為基準，顯示之後取得的基準樣本60的測量值(相當於第10圖的膜厚ds1)的比率(基準樣本膜厚變化率：相當於補正係數K)。
第12B圖顯示將第11A圖所示之樣本50的測量值除以第12A圖所示之基準樣本膜厚變化率的對應時刻的值的結果。
如第11A圖所示，雖然樣本50的測量值因為環境溫度的變化產生誤差，藉由應用依照本實施例的補正處理，可以瞭解能降低產生的誤差。
(d3：處理順序) 第13圖為顯示關於依照本實施例之光學測量系統中的補正處理包含的測量處理的處理順序的流程圖。第13圖所示之各步驟典型的可以藉由處理裝置200的處理器202執行測量程式214實現。
參照第13圖，首先，處理裝置200輸出切換指令，選擇基準樣本60為測量對象(步驟S100)，基於從分光偵測器20輸出的基準樣本60之偵測結果算出膜厚，儲存為膜厚ds0(基準樣本膜厚256)(步驟S102)。像這樣，處理裝置200執行處理，該處理取得以來自光源10的光照射基準樣本60之下分光偵測器20輸出的偵測結果。另外，也可以將基準樣本60的膜厚ds0設定為膜厚ds1的初始值。
接下來，處理裝置200判斷基準樣本60的測量條件是否成立(步驟S104)。基準樣本60的測量條件為用以判斷是否要測量基準樣本60之膜厚ds1的條件，例如，可以使用從上次測量膜厚ds1開始實施過特定次數之測量，或從上次測量膜厚ds1開始經過特定期間等條件。
若基準樣本60的測量條件成立(步驟S104：是)，處理裝置200輸出切換指令，選擇基準樣本60為測量對象(步驟S106)，基於從分光偵測器20輸出的基準樣本60之偵測結果算出膜厚，更新為新的膜厚ds1(基準樣本膜厚257)(步驟S108)。像這樣，處理裝置200執行處理，該處理取得以來自光源10的光照射基準樣本60之下分光偵測器20輸出的偵測結果。
另一方面，若基準樣本60的測量條件沒有成立(步驟S104：NO)，處理跳過步驟S106以及S108。
接下來，處理裝置200判斷樣本50的測量條件是否成立(步驟S110)。作為樣本50的測量條件，例如可以使用如是否從未圖示的樣本50之搬運機構等接收觸發訊號的條件。若樣本50的測量條件沒有成立(步驟S110：NO)，重複步驟S110的處理。
若樣本50的測量條件成立(步驟S110：YES)，處理裝置200輸出切換指令，選擇樣本50為測量對象(步驟S112)，基於從分光偵測器20輸出的樣本50之偵測結果算出膜厚(步驟S114)。像這樣，處理裝置200在時間上與基準樣本60的測量時刻接近的時刻執行處理，該處理取得以來自光源10的光照射樣本50之下分光偵測器20輸出的偵測結果。
接下來，處理裝置200基於預先儲存之膜厚ds0與當前的膜厚d1算出補正係數K(步驟S116)，使用算出的補正係數K補正算出的膜厚並輸出(步驟S118)。像這樣，藉由處理裝置200基於在步驟S102取得的偵測結果與在步驟S108中取得的偵測結果的變化執行補正處理，從在步驟S114取得的偵測結果算出樣本50的測量值。以下，步驟S104以下的處理被重複。
藉由如上之處理順序，樣本50的膜厚等測量值被依序算出。另外，步驟S100以及步驟S102的處理也可以在光學測量系統之工廠出貨階段等執行。
＜E. 包含補正處理的測量處理：波長校正資訊的補正＞ 接下來，說明依照本實施例之光學測量系統中的補正處理包含的測量處理之另一例。在以下說明的補正處理的例子中，補正用以算出樣本50之光譜的波長校正資訊。
(e1：功能構成) 參照第14圖說明包含用以實現依照本實施例之光學測量系統中的另一種補正處理的測量處理的功能構成之一例。第14圖所示的各模組，典型的可以藉由處理裝置200的處理器202執行測量程式214實現。另外，實現第10圖所示的功能構成的硬體可以依據個時代選擇適當的硬體。
作為有關測量處理的功能構成，處理裝置200包含前處理模組260、膜厚算出模組264以及波長校正補正模組272。
前處理模組260具有波長校正表262以及補正函數263。補正函數263為用以補正預先準備的波長校正表262之特性的函數。在以下說明中，也將波長校正表262以及補正函數263總稱為「波長校正資訊」。像這樣，前處理模組260參照波長校正資訊，將波長對應到分光偵測器20輸出的偵測結果並輸出光譜。
膜厚算出模組264與第10圖所示的膜厚算出模組264相同。波長校正補正模組272將前處理模組260參照的波長校正資訊補正以降低溫度變化的影響。更具體而言，波長校正補正模組272基於基準干涉波形λs0(基準樣本光譜276)與基準干涉波形λs1(基準樣本光譜277)算出或更新補正函數263，前述基準干涉波形λs0(基準樣本光譜276)是在基準時刻t0測量基準樣本60取得的基準干涉波形，前述基準干涉波形λs1(基準樣本光譜277)是在時間上與測量補正對象之膜厚的時刻接近的任意基準時刻t1測量基準樣本60取得的基準干涉波形。以下，為了方便說明，也將前處理模組260輸出的光譜稱為干涉波形或基準干涉波形。
為了補正波長校正資訊，需要取得決定波長校正表262時的基準干涉波形λs0(基準樣本光譜276)。因此，基準時刻t0較佳的設定為波長校正分光偵測器20的時間點。此時，在分光偵測器20波長校正的同時，需要進行基準樣本60的測量。
或者，基準時刻t0也可以設定為在分光偵測器20的波長校正後，維持在與波長校正環境相同的環境，同時分光偵測器20為穩定狀態的任意時間點。在這樣的環境中測量基準樣本60取得的基準干涉波形λs0(基準樣本光譜276)可以視為實質上與波長校正時取得者相同。
像這樣，波長校正補正模組272基於基準干涉波形λs0(基準樣本光譜276)與基準干涉波形λs1(基準樣本光譜277)的差，補正波長校正資訊(補正函數263及/或波長校正表262)，前述基準干涉波形λs0(基準樣本光譜276)為將波長對應到在基準時刻t0(第1時刻)以來自光源10的光照射基準樣本60下分光偵測器20輸出的偵測結果251(第1偵測結果)得到的基準干涉波形，前述基準干涉波形λs1(基準樣本光譜277)為將波長對應到在測量時刻t1(第2時刻)以來自光源10的光照射基準樣本60下分光偵測器20輸出的偵測結果252(第2偵測結果)得到的基準干涉波形。
波長校正補正模組272依據上述補正處理之執行，輸出用以取得基準干涉波形λs1(基準樣本光譜277)的切換指令。如上所述，依據切換指令，將來自光源10的光導向基準樣本60。
像這樣，波長校正補正模組272基於基準樣本60的偵測結果的變化，補正樣本50的測量值。
以下，更詳細說明波長校正補正模組272補正波長校正資訊的處理。
第15A圖、第15B圖、第16A圖、第16B圖、第17A圖、第17B圖、第18A圖以及第18B圖為顯示在依照本實施例之光學測量系統中的補正處理使用的干涉波形之一例的圖。另外，在第15A圖、第15B圖、第16A圖、第16B圖、第17A圖、第17B圖、第18A圖以及第18B圖中，顯示測量相同樣本50以及基準樣本60的結果。
在第15A圖中，顯示在基準時刻t0測量基準樣本60取得的基準干涉波形λs0(基準樣本光譜276)之一例。另外，在第15B圖中，顯示在時間上與基準時刻t0接近的測量時刻t0’中，測量樣本50取得的干涉波形λ0之一例。
在第16A圖中，顯示在任意測量時刻t1測量基準樣本60取得的基準干涉波形λs1(基準樣本光譜277)之一例。另外，在第16B圖中，顯示在時間上與測量時刻t1接近的測量時刻t1’中，測量樣本50取得的干涉波形λ1之一例。
在第17A圖中，顯示第15A圖所示的基準干涉波形λs0與第16A圖所示的基準干涉波形λs1重疊的波形，在第17B圖中，顯示第15B圖所示的干涉波形λ0與第16B圖所示的干涉波形λ1重疊的波形。
如第17A圖所示，因為分光偵測器20的環境溫度變化，繞射光柵22與受光元件24的位置關係以及繞射光柵22本身產生變化，分光偵測器20的偵測結果與波長的對應關係產生偏移。
作為一例，相對於從第15B圖所示的干涉波形λ0算出的樣本50之膜厚為100.000955[μm]，從第16B圖所示的干涉波形λ1算出的樣本50之膜厚為101.276985[μm]。意即，因為干涉波形的偏移，產生大約1.27[μm]的誤差。
波長校正補正模組272補正波長校正資訊(作為實體為補正函數263)，使在基準時刻t0取得的基準干涉波形λs0與在測量時刻t1取得的基準干涉波形λs1一致。
作為波長校正資訊的補正方法，例如抽出基準干涉波形λs0中出現的複數波峰之波長位置以及基準干涉波形λs1中出現的複數波峰之波長位置，決定多項式近似公式的係數，使抽出的波長位置一致。將決定的多項式近似公式決定為用以補正波長校正表262的補正函數263。
作為用以使波長位置一致的計算方法，可以計算複數波峰之波長位置的重心。另外，抽出的波峰可以是接近的特定數個(例如3個)，也可以是離散存在的特定數個，也可以抽出所有波峰。在者，也可以採用任意補正函數而非多項式近似公式。
在第18A圖中，顯示使用從第17A圖所示的基準干涉波形λs0以及基準干涉波形λs1算出的波長校正表262輸出的樣本50的干涉波形λ1a(補正干涉波形λ1的結果)。另外，從第18A圖所示的干涉波形λ1a算出的樣本50之膜厚為100.034616[μm]，可以瞭解誤差被大幅降低。
在第18B圖中，顯示第18A圖所示之在測量時刻t1取得的干涉波形λ1a與第15B圖所示之在基準時刻t0’ 取得的干涉波形λ0重疊的波形。因為是測量相同樣本50的結果，理想上是與測量時刻無關地顯示相同結果，如第18B圖所示，可以理解干涉波形λ1a與干涉波形λ0幾乎顯示相同波形。
如上所述，雖然因為環境溫度之變化，分光偵測器20的偵測結果與波長的對應關係可能產生偏移，藉由應用依照本實施例的補正處理，可以理解能降低產生的誤差。
另外，在上述說明中，雖然顯示補正補正函數263而非波長校正表262的處理例，也可以在波長校正表262中反映補正函數263，更新波長校正表262。
(e2：處理順序) 第19圖為顯示關於依照本實施例之光學測量系統中包含另一種補正處理的測量處理的處理順序的流程圖。第19圖所示的各步驟典型的可以藉由處理裝置200的處理器202執行測量程式214實現。
參照第19圖，首先，處理裝置200輸出切換指令，選擇基準樣本60為測量對象(步驟S200)，將從分光偵測器20輸出的基準樣本60之偵測結果算出的光譜作為基準干涉波形λs0(基準樣本光譜276)儲存(步驟S202)。像這樣，處理裝置200執行處理，該處理取得以來自光源10的光照射基準樣本60之下分光偵測器20輸出的偵測結果。
另外，波長校正表262由事前的校正處理預先準備。另外，也可以將基準樣本60的基準干涉波形λs0設定為基準干涉波形λs1(基準樣本光譜277)的初始值。
接下來，處理裝置200判斷基準樣本60的測量條件是否成立(步驟S204)。基準樣本60的測量條件為用以判斷是否要更新補正函數263的條件，例如，可以使用從上次算出補正函數263開始實施過特定次數之測量，或從上次算出補正函數263開始經過特定期間等條件。
若基準樣本60的測量條件成立(步驟S204：是)，處理裝置200輸出切換指令，選擇基準樣本60為測量對象(步驟S206)，將從分光偵測器20輸出的基準樣本60之偵測結果算出的光譜作為基準干涉波形λs1(基準樣本光譜277)儲存(步驟S208)。像這樣，處理裝置200執行處理，該處理取得以來自光源10的光照射基準樣本60之下分光偵測器20輸出的偵測結果。接下來，處理裝置200基於基準干涉波形λs0(基準樣本光譜276)與基準干涉波形λs1(基準樣本光譜277)更新補正函數263(步驟S210)。
另一方面，若基準樣本60的測量條件沒有成立(步驟S204：NO)，步驟S206~S210的處理被跳過。
接下來，處理裝置200判斷樣本50的測量條件是否成立(步驟S212)。樣本50的測量條件例如可以使用從未圖示的樣本50之搬運機構等接收觸發訊號的條件。若樣本50的測量條件沒有成立(步驟S212：NO)，重複步驟S212的處理。
若樣本50的測量條件成立(步驟S212：YES)，處理裝置200輸出切換指令，選擇樣本50為測量對象(步驟S214)，基於從分光偵測器20輸出的樣本50之偵測結果算出膜厚定輸出(步驟S216)。此時，在使用補正函數263補正波長校正表262之下，算出干涉波形λ1。像這樣，處理裝置200在時間上與基準樣本60的測量時刻接近的時刻執行處理，該處理取得以來自光源10的光照射樣本50之下分光偵測器20輸出的偵測結果。接下來，步驟S204以下的處理被重複。
藉由如上之處理順序，樣本50的膜厚等測量值被依序算出。如上所述，藉由處理裝置200基於在步驟S202中取得的偵測結果與在步驟S208中取得的偵測結果的變化執行補正處理，從在步驟S216中取得的偵測結果算出樣本50的測量值。
另外，步驟S200以及步驟S202的處理也可以在光學測量系統之工廠出貨階段等執行。
＜F. 總結＞ 依照本實施例的光學測量系統，基於被配置為對溫度變化維持特性的基準樣本60的偵測結果產生的變化，對包含分光偵測器20的測量系統推定以及補正溫度變化的影響。因此，即使在經過較長時間的測量時，或配置於環境溫度有較大變化的設置環境中時，也可以抑制溫度變化對測量的影響並降低誤差。
雖然已說明本發明的實施例，但是應該考量此次揭露的實施例在所有方面都是示例性的而非限制性的。 本發明的範圍由申請專利範圍表示，並且旨在包括在與申請專利範圍均等的含義以及範圍內的所有變更。
1A,1B,1C,1D,1E,1F:光學測量系統 10:光源 12:發光部 14,86,90:聚光鏡 16,92,94:光圈 18,28,96,98:連接器 20:分光偵測器 22:繞射光柵 24:受光元件 26:狹縫 30:耦合器 32,33:光開關 34,36,37,42,44,46:光緩衝器 38,40:投受光頭 50:樣本 60,60S:基準樣本 62:隔熱構造 80:測量外殼 80A:測量室 80B,80C:基準樣本室 82:光束分光器 84:光閘 200:處理裝置 202:處理器 204:主記憶體 206:輸入部 208:顯示部 210:儲存裝置 212:作業系統 214:測量程式 216,251,252,253:偵測結果 218:測量結果 220:區域通訊介面 222:上位通訊介面 224:媒體驅動器 226:記錄媒體 250:補正處理 251,252,253:偵測結果 254:測量值 256,257:基準樣本膜厚 260:前處理模組 262:波長校正表 263:補正函數 264:膜厚算出模組 266:補正模組 268:補正係數算出模組 270:除法部 272:波長校正補正模組 276,277:基準樣本光譜 K:補正係數 S1~S3:步驟 S100~S118:流程圖步驟 S200~S216:流程圖步驟 t0:基準時刻 t1:測量時刻 t1’:測量時刻 ds0:膜厚 ds1:膜厚 d1:膜厚 λ0,λ1,λ1a:干涉波形 λs0,λs1:基準干涉波形
第1圖為顯示依照本實施例之光學測量系統的構成例的示意圖。 第2圖為用以說明第1圖所示之光學測量系統測時之動作的圖。 第3圖為用以說明依照本實施例之光學測量系統中的補正處理的圖。 第4圖為顯示依照本實施例之光學測量系統的構成例的示意圖。 第5圖為顯示依照本實施例之光學測量系統的構成例的示意圖。 第6圖為顯示依照本實施例之光學測量系統的構成例的示意圖。 第7圖為顯示依照本實施例之光學測量系統的構成例的示意圖。 第8圖為顯示依照本實施例之光學測量系統的構成例的示意圖。 第9圖為顯示依照本實施例之光學測量系統中包含之處理裝置的構成例的示意圖。 第10圖為顯示用以實現依照本實施例之光學測量系統中的補正處理包含之測量處理的功能構成的一例的示意圖。 第11A圖及第11B圖為顯示依照本實施例之光學測量系統中的補正處理的實驗例的時序圖。 第12A圖及第12B圖為顯示依照本實施例之光學測量系統中的補正處理的實驗例的時序圖。 第13圖為顯示關於依照本實施例之光學測量系統中的補正處理包含的測量處理的處理順序的流程圖。 第14圖為顯示用以實現依照本實施例之光學測量系統中的另一種補正處理包含之測量處理的功能構成的一例的示意圖。 第15A圖及第15B圖為顯示在依照本實施例之光學測量系統中使用補正處理的干涉波形的一例的示意圖。 第16A圖及第16B圖為顯示在依照本實施例之光學測量系統中使用補正處理的干涉波形的一例的示意圖。 第17A圖及第17B圖為顯示在依照本實施例之光學測量系統中使用補正處理的干涉波形的一例的示意圖。 第18A圖及第18B圖為顯示在依照本實施例之光學測量系統中使用補正處理的干涉波形的一例的示意圖。 第19圖為顯示關於依照本實施例之光學測量系統中包含另一種補正處理的測量處理的處理順序的流程圖。
251,252,253:偵測結果
254:測量值

Claims (10)

  1. 一種光學測量系統，包括： 光源； 分光偵測器； 基準樣本，被配置為對溫度變化維持特性； 切換機構，切換第1光學路徑與第2光學路徑，前述第1光學路徑使來自前述光源的光照射測量對象之樣本，同時將在前述樣本產生的光導向前述分光偵測器；前述第2光學路徑使來自前述光源的光照射前述基準樣本，同時將在前述基準樣本產生的光導向前述分光偵測器；以及 算出部，藉由執行基於第1偵測結果與第2偵測結果之變化的補正處理，從第3偵測結果算出前述樣本的測量值，前述第1偵測結果為在第1時刻使來自前述光源的光照射前述基準樣本並從前述分光偵測器輸出的偵測結果，前述第2偵測結果為在第2時刻使來自前述光源的光照射前述基準樣本並從前述分光偵測器輸出的偵測結果，前述第3偵測結果為在時間上與第2時刻接近的第3時刻中使來自前述光源的光照射前述樣本並從前述分光偵測器輸出的偵測結果。
  2. 如請求項1之光學測量系統，其中前述補正處理基於以前述第1偵測結果作為基準的前述第2偵測結果的變化。
  3. 如請求項1之光學測量系統，其中 前述算出部包括： 膜厚算出模組，基於前述分光偵測器輸出的偵測結果算出膜厚；以及 樣本測量值算出模組，藉由將第2膜厚相對於第1膜厚的變化率反映到第3膜厚，算出前述樣本的測量值，前述第1膜厚為從前述第1偵測結果算出之膜厚，前述第2膜厚為從前述第2偵測結果算出之膜厚，前述第3膜厚為從前述第3偵測結果算出之膜厚。
  4. 如請求項1之光學測量系統，其中 前述算出部包括： 對應模組，參照波長校正資訊，將波長對應到前述分光偵測器輸出的偵測結果；以及 補正模組，基於將波長對應到前述第1偵測結果之結果和將波長對應到前述第2偵測結果之結果的差，補正前述波長校正資訊。
  5. 如請求項1~4中任一項之光學測量系統，其中前述基準樣本周圍設置隔熱構造。
  6. 如請求項1~4中任一項之光學測量系統，其中前述基準樣本由可實質上無視溫度相依的材質構成。
  7. 如請求項1~4中任一項之光學測量系統，其中前述切換機構包括設置於前述光源、前述樣本以及前述基準樣本之間的光學路徑上的光開關。
  8. 如請求項1~4中任一項之光學測量系統，其中前述切換機構包括將從前述光源到前述樣本的光學路徑以及從前述光源到前述基準樣本的光學路徑中的任一者選擇性遮光的光閘。
  9. 一種光學測量方法，包括： 第1步驟，在第1時刻使來自光源的光照射基準樣本並取得分光偵測器輸出的第1偵測結果，前述基準樣本被配置為對溫度變化維持特性； 更包括： 第2步驟，在第2時刻使來自前述光源的光照射前述基準樣本並取得前述分光偵測器輸出的第2偵測結果； 第3步驟，在時間上與第2時刻接近的第3時刻中使來自前述光源的光照射前述樣本並取得前述分光偵測器輸出的第3偵測結果；以及 第4步驟，藉由執行基於前述第1偵測結果與前述第2偵測結果之變化的補正處理，從前述第3偵測結果算出前述樣本的測量值。
  10. 一種儲存測量程式的記錄媒體，儲存用以測量樣本的測量程式，前述測量程式在電腦執行以下步驟： 第1步驟，在第1時刻使來自光源的光照射基準樣本並取得分光偵測器輸出的第1偵測結果，前述基準樣本被配置為對溫度變化維持特性； 更執行： 第2步驟，在第2時刻使來自前述光源的光照射前述基準樣本並取得前述分光偵測器輸出的第2偵測結果； 第3步驟，在時間上與第2時刻接近的第3時刻中使來自前述光源的光照射前述樣本並取得前述分光偵測器輸出的第3偵測結果；以及 第4步驟，藉由執行基於前述第1偵測結果與前述第2偵測結果之變化的補正處理，從前述第3偵測結果算出前述樣本的測量值。
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