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J-GLOBAL ID：200903075322123332

光ヘテロダイン干渉を用いた高さ形状測定方法及び測定装置

Inventor： 藤田 宏夫
Applicant, Patent owner： シチズン時計株式会社
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：1997101545
Publication number (International publication number)：1998293019
Application date： Apr. 18, 1997
Publication date： Nov. 04, 1998
Summary：

【要約】【課題】 従来よりも位相の検出範囲を拡大し、|λ/4|以上の寸法までも測定できる光ヘテロダイン干渉を用いた測定方法及び測定装置を実現することを目的とする。【解決手段】 2ビーム光走査の差動型光ヘテロダイン干渉計で、位相を検出する光路の他に、反射光強度も併せて検出する光路を新たに設け、位相と共に反射光強度を検出する。直流成分をもつ反射光強度は走査の定点位置で2分割受光器により共焦点型の検出を行う。2分割検出した出力信号から物体面に照射した2ビーム光の間の相互の照射位置関係を判定し、位相が|π|を超えた回数を検出することで位相の検出範囲を|π|以上まで拡大し、|λ/4|以上の高さ寸法まで測定可能にする。

Claim (excerpt)：

レーザ光源から放射されたレーザ光を第一のビームスプリッターを透過させて音響光学素子に入射し、該音響光学素子を二周波数成分の信号を発する音響光学素子ドライバーで駆動して周波数が異なる2ビーム光を発生させ、該2ビーム光を第二のビームスプリッターと対物レンズを透過させ、微小なスポットに集光した2ビーム光を高さ形状が測定される被測定物面上に照射して走査し、該被測定物からの反射光の一部を前記第二のビームスプリッターで反射させ、該反射光を第一の受光器で受光して交流の反射光ビート信号を検出し、該反射光ビート信号と同じ周波数で一定位相の参照信号を基準として前記反射光ビート信号の位相変化を位相比較器で検出し、第一の位相データとして位相記憶部に記憶すると共に、前記第二のビームスプリッターを透過した反射光を前記第一のビームスプリッターで反射させ、該反射光を第二の受光器で受光して直流の反射光強度信号を検出し、差動強度検出部で前記第二の受光器からの反射光強度信号を演算し、該演算された反射光強度信号の強度変化から前記被測定物面上での2ビーム光の焦点方向への照射位置の光路差に対応した第二の位相データを位相判定部で検出し、位相補正部により前記第一の位相データと第二の位相データを比較し、前記第二の位相データに応じて前記第一の位相データを補正して前記被測定物の高さ形状を測定することを特徴とする光ヘテロダイン干渉を用いた高さ形状測定方法。

IPC (2)：

G01B 11/30 102 ,  G01B 11/24

FI (2)：

G01B 11/30 102 B ,  G01B 11/24 D