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편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정장치 및 측정방법

  • 기술번호 : KST2019017045
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정장치 및 측정방법에 대한 것이다. 보다 상세하게는 다층 박막이 코팅된 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정하기 위한 장치에 있어서, 광을 출사시키는 광원을 갖는 조명광학모듈; 상기 조명광학모듈에서 출사된 광 일부를 반사시키는 제1빔스플리터; 상기 제1빔스플리터에서 반사된 광 일부를 다층 박막으로 구성된 상기 측정대상물로 입사시키고 나머지 광을 기준면에 반사시켜 후초점면에 간섭광을 형성시키는 대물렌즈; 상기 측정대상물에 입사되어 반사된 반사광과 상기 기준면에서 반사된 반사광이 간섭된 간섭광이 입사되어, 일부는 반사되고 나머지는 투과되는 제2빔스플리터; 상기 제2빔스플리터에서 반사된 간섭광이 입사되어, 상기 대물렌즈의 후초점면에 위치한 상기 간섭광을 제1편광하여 제1편광 간섭영상을 획득하는 제1각도분해 분광영상획득부; 및 상기 제2빔스플리터에서 투과된 간섭광이 입사되어, 상기 대물렌즈의 후초점면에 위치한 상기 간섭광을 제2편광하여 제2편광 간섭영상을 획득하는 제2각도분해 분광영상획득부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정장치에 관한 것이다.
Int. CL G01D 21/02 (2006.01.01) G01N 21/41 (2006.01.01) G02B 27/28 (2006.01.01)
CPC G01D 21/02(2013.01) G01D 21/02(2013.01) G01D 21/02(2013.01) G01D 21/02(2013.01) G01D 21/02(2013.01)
출원번호/일자 1020180028587 (2018.03.12)
출원인 한국표준과학연구원
등록번호/일자 10-2015216-0000 (2019.08.21)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20190828) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2018.03.12)
심사청구항수 16

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국표준과학연구원 대한민국 대전 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김영식 대한민국 세종시 누리로 **, 첫
2 이혁교 대한민국 대전 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인 아이퍼스 대한민국 서울특별시 강남구 삼성로**길*, *층(대치동 삼성빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국표준과학연구원 대한민국 대전 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2018.03.12 수리 (Accepted) 1-1-2018-0245064-60
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2018.03.13 수리 (Accepted) 1-1-2018-0249770-79
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2018.11.09 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2018.12.27 수리 (Accepted) 4-1-2018-5266627-88
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2018.12.27 수리 (Accepted) 4-1-2018-5266640-72
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2018.12.27 수리 (Accepted) 4-1-2018-5266645-00
7 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2019.01.09 수리 (Accepted) 9-1-2019-0001317-59
8 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2019.02.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0150678-69
9 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2019.04.08 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2019-0358188-74
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2019.04.08 수리 (Accepted) 1-1-2019-0358187-28
11 등록결정서
Decision to grant		 2019.07.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0542980-82
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
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다층 박막이 코팅된 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정하기 위한 장치에 있어서, 광을 출사시키는 광원을 갖는 조명광학모듈;상기 조명광학모듈에서 출사된 광 일부를 반사시키는 제1빔스플리터;상기 조명광학모듈와 상기 제1빔스플리터 사이에 구비되는 선형편광기;상기 제1빔스플리터에서 반사된 광 일부를 다층 박막으로 구성된 상기 측정대상물로 입사시키고 나머지 광을 기준면에 반사시켜 후초점면에 간섭광을 형성시키는 대물렌즈;상기 측정대상물에 입사되어 반사된 반사광과 상기 기준면에서 반사된 반사광이 간섭된 간섭광이 입사되어, 일부는 반사되고 나머지는 투과되는 제2빔스플리터; 상기 제2빔스플리터에서 반사된 간섭광이 입사되어, 상기 대물렌즈의 후초점면에 위치한 상기 간섭광을 제1편광하여 제1편광 간섭영상을 획득하는 제1각도분해 분광영상획득부; 상기 제2빔스플리터에서 투과된 간섭광이 입사되어, 상기 대물렌즈의 후초점면에 위치한 상기 간섭광을 제2편광하여 제2편광 간섭영상을 획득하는 제2각도분해 분광영상획득부; 및상기 제1각도분해 분광영상획득부로부터 획득한 제1편광 간섭영상과, 상기 제2각도분해 분광영상획득부로부터 획득한 제2편광 간섭영상으로부터 상기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 분석수단을 포함하고,상기 분석수단은, 상기 제1편광 간섭영상의 반사율과 위상값, 및 상기 제2편광 간섭영상의 반사율과 위상값을 기반으로 상기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하며,상기 제1편광 간섭영상에 로우패스필터를 적용하여 입사각과 파장에 따른 제1편광 반사율을 획득하고, 상기 제2편광 간섭영상에 로우패스필터를 적용하여 입사각과 파장에 따른 제2편광 반사율을 획득하여, 제1편광과 제2편광의 반사율 비율을 획득하고, 상기 제1편광 간섭영상에 푸리에 기법을 적용하여 입사각과 파장에 따른 제1편광 위상값을 획득하고, 상기 상기 제2편광 간섭영상에 푸리에 기법을 적용하여 입사각과 파장에 따른 제2편광 위상값을 획득하여, 제1편광과 제2편광의 위상차를 획득하며, 상기 반사율 비율과 상기 위상차를 기반으로 상기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정장치
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제 1항에 있어서, 상기 제2빔스플리터는 편광빔스플리터로 구성될 수도 있고, 상기 편광빔스플리터는 상기 제1각도분해 분광영상획득부와 상기 제2각도분해 분광영상획득부에 선형편광기의 편광축 방향과 상관없이 용이하게 제1편광 간섭영상과 제2편광 간섭영상을 분리시키는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상의 반사율과 위상값을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정장치
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다층 박막이 코팅된 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정하기 위한 방법에 있어서, 조명광학모듈의 광대역 광원에서 광이 출사되는 단계;상기 조명광학모듈에서 출사된 광 일부를 제1빔스플리터가 반사시키는 단계;대물렌즈를 통해, 상기 제1빔스플리터에서 반사된 광 일부가 다층 박막으로 구성된 상기 측정대상물로 입사되고 나머지 광이 기준면에 반사되어 후초점면에 간섭광이 형성되는 단계;상기 간섭광이 제2빔스플리터로 입사되어, 일부는 반사되고 나머지는 투과되는 단계; 상기 제2빔스플리터에서 반사된 간섭광이 제1각도분해 분광영상획득부 측으로 입사되고 상기 제1각도분해 분광영상획득부에서 상기 간섭광을 제1편광하여 제1편광 간섭영상이 획득되고, 상기 제2빔스플리터에서 투과된 간섭광은 제2각도분해 분광영상획득부 측으로 입사되어 상기 제2각도분해 분광영상획득부에서 상기 간섭광을 제2편광하여 제2편광 간섭영상이 획득되는 단계; 및분석수단이 상기 제1각도분해 분광영상획득부로부터 획득한 제1편광 간섭영상과, 상기 제2각도분해 분광영상획득부로부터 획득한 제2편광 간섭영상으로부터 상기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 단계;를 포함하고상기 제1편광 간섭영상에 로우패스필터를 적용하여 입사각과 파장에 따른 제1편광 반사율을 획득하고, 상기 제2편광 간섭영상에 로우패스필터를 적용하여 입사각과 파장에 따른 제2편광 반사율을 획득하여, 제1편광과 제2편광의 반사율 비율을 획득하는 단계; 상기 제1편광 간섭영상에 푸리에 기법을 적용하여 입사각과 파장에 따른 제1편광 위상값을 획득하고, 상기 상기 제2편광 간섭영상에 푸리에 기법을 적용하여 입사각과 파장에 따른 제2편광 위상값을 획득하여, 제1편광과 제2편광의 위상차를 획득하는 단계; 및 상기 반사율 비율과 상기 위상차를 기반으로 상기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정방법
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제 6항에 있어서,상기 반사율 비율을 획득하는 단계는,측정시작전, 빔차단기를 이용하여 제1각도분해 분광영상획득부에서 기준면에 반사된 반사광에 대한 제1편광 기준광 영상을 획득하고, 제2각도분해 분광영상획득부에서 제2편광 기준광 영상을 획득하는 단계; 제1각도분해 분광영상획득부에서 기준광이 포함된 제1편광 간섭영상을 획득하고 제2각도분해 분광영상획득부에서 기준광이 포함된 제2편광 간섭영상을 획득하는 단계; 기준광이 제거된 제1편광 간섭영상과 제2편광 간섭영상을 획득하는 단계; 제1편광, 제2편광 간섭광에 로우패스필터를 적용하여 제1편광, 제2편광 측정 반사광을 획득하고, 기준면에 대해 제1편광, 제2편광 기준 반사광을 획득하는 단계; 및획득된 측정 반사광과 기준 반사광을 통해 측정대상물에 대한 제1편광, 제2편광 절대 반사율 비율을 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정방법
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제 6항에 있어서, 상기 위상차를 획득하는 단계는, 측정시작전, 빔차단기를 이용하여 제1각도분해 분광영상획득부에서 기준면에 반사된 반사광에 대한 제1편광 기준광 영상을 획득하고, 제2각도분해 분광영상획득부에서 제2편광 기준광 영상을 획득하는 단계; 제1각도분해 분광영상획득부에서 기준광이 포함된 제1편광 간섭영상을 획득하고 제2각도분해 분광영상획득부에서 기준광이 포함된 제2편광 간섭영상을 획득하는 단계; 기준광이 제거된 제1편광 간섭영상과 제2편광 간섭영상을 획득하는 단계; 상기 제1편광 간섭영상을 푸리에 기법을 통해 위상신호 필터링과정을 하고 인버스 푸리에 기법을 통해 위상신호를 추출하고 로그함수와 허수부 추출을 통해 제1편광 위상값을 추출하고, 상기 제2편광 간섭영상을 푸리에 기법을 통해 위상신호 필터링과정을 하고 인버스 푸리에 기법을 통해 위상신호를 추출하고 로그함수와 허수부 추출을 통해 제2편광 위상값을 추출하는 단계; 및제1편광 위상값과 제2편광 위상값의 위상차를 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정방법
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다층 박막이 코팅된 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정하기 위한 장치에 있어서, 광을 출사시키는 광원을 갖는 조명광학모듈;상기 조명광학모듈에서 출사된 광 일부를 반사시키는 빔스플리터;상기 조명광학모듈과 상기 빔스플리터 사이에 구비되어 편광축을 기준으로 회전되어 편광방향을 조절하는 선형편광기;상기 빔스플리터에서 반사된 광 일부를 다층 박막으로 구성된 상기 측정대상물로 입사시키고 나머지 광을 기준면에 반사시켜 후초점면 상에 간섭광을 형성시키는 대물렌즈; 상기 간섭광이 입사되어, 상기 대물렌즈의 후초점면에 위치한 상기 간섭광을 제1편광하여 제1편광 간섭영상을 획득하거나 또는 제2편광하여 제2편광 간섭영상을 획득하는 각도분해 분광영상획득부; 상기 선형편광기의 편광축을 회전시켜 상기 각도분해 분광영상획득부에서 제1편광 간섭영상 또는 제2편광간섭영상을 획득하도록 하는 회전수단; 및상기 각도분해 분광영상획득부로부터 획득한 제1편광 간섭영상의 반사율과 위상값과, 상기 제2편광 간섭영상의 반사율과 위상값으로부터 상기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 분석수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정장치
11 11
제 10항에 있어서, 상기 분석수단은 제1편광 간섭영상의 반사율과 제2편광 간섭영상의 반사율 비율 및, 제1편광 간섭영상과 제2편광 간섭영상의 위상차를 기반으로 상기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정장치
12 12
다층 박막이 코팅된 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정하기 위한 방법에 있어서, 각도분해 분광영상획득부에서 제1편광 간섭영상이 획득되도록 선형편광기의 편광축을 제어하는 단계; 조명광학모듈의 광대역 광원에서 광이 출사되고, 상기 조명광학모듈에서 출사된 광 일부를 제1빔스플리터가 반사시키는 단계;대물렌즈를 통해, 상기 제1빔스플리터에서 반사된 광 일부가 다층 박막으로 구성된 상기 측정대상물로 입사되고 나머지 광이 기준면에 반사되어 후초점면에 간섭광이 형성되는 단계;상기 간섭광이 각도분해 분광영상획득부 측으로 입사되고 상기 각도분해 분광영상획득부에서 상기 간섭광을 제1편광하여 제1편광 간섭영상이 획득되는 단계; 각도분해 분광영상획득부에서 제2편광 간섭영상이 획득되도록 선형편광기의 편광축을 제어하는 단계; 상기 각도분해 분광영상획득부에서 상기 간섭광을 제2편광하여 제2편광 간섭영상이 획득되는 단계; 및분석수단이 각도분해 분광영상획득부로부터 획득한 제1편광 간섭영상의 반사율과 위상값과, 상기 제2편광 간섭영상의 반사율과 위상값으로부터 상기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정방법
13 13
제 12항에 있어서, 상기 측정, 분석하는 단계는 분석수단이 제1편광 간섭영상의 반사율과 제2편광 간섭영상의 반사율 비율 및, 제1편광 간섭영상과 제2편광 간섭영상의 위상차를 기반으로 상기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정방법
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다층 박막이 코팅된 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정하기 위한 장치에 있어서, 광을 출사시키는 광원을 갖는 조명광학모듈;상기 조명광학모듈에서 출사된 광 일부를 반사시키는 제1빔스플리터;상기 조명광학모듈와 상기 제1빔스플리터 사이에 구비되는 선형편광기;상기 제1빔스플리터에서 반사된 광 일부를 다층 박막으로 구성된 상기 측정대상물로 입사시키고 나머지 광을 기준면에 반사시켜 후초점면에 간섭광을 형성시키는 대물렌즈;상기 측정대상물에 입사되어 반사된 반사광과 상기 기준면에서 반사된 반사광이 간섭된 간섭광이 입사되어, 일부는 반사되고 나머지는 투과되는 제2빔스플리터; 상기 제2빔스플리터에서 반사된 간섭광이 입사되어, 상기 대물렌즈의 후초점면에 위치한 상기 간섭광을 제1편광하여 제1편광 간섭영상을 획득하는 제1각도분해 분광영상획득부; 상기 제2빔스플리터에서 투과된 간섭광이 입사되어, 상기 대물렌즈의 후초점면에 위치한 상기 간섭광을 제2편광하여 제2편광 간섭영상을 획득하는 제2각도분해 분광영상획득부; 상기 대물렌즈를 광축방향으로 이동시켜 위상을 천이시켜 상기 제1각도분해 분광영상획득부가 여러장의 위상천이된 제1편광 간섭영상을 획득하도록 하고, 상기 제2각도분해분광영상획득부가 여러장의 위상천이된 제2편광 간섭영상을 획득하도록 하는 이송장치; 및여러장의 상기 제1편광 간섭영상 중 하나의 반사율과, 위상천이된 여러장의 제1편광 간섭영상에 위상천이량 보상방법을 적용한 후 입사각 및 파장에 따른 제1편광 위상값을 획득하고, 여러장의 상기 제2편광 간섭영상 중 하나의 반사율과, 위상천이된 여러장의 제2편광 간섭영상에 위상천이량 보상방법을 적용한 후 입사각 및 파장에 따른 제2편광 위상값을 획득하여 상기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 분석수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정장치
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제 14항에 있어서, 상기 분석수단은 상기 제1편광 간섭영상의 반사율과 상기 제2편광 간섭영상의 반사율의 비율, 및 상기 제1편광 위상값과 상기 제2편광 위상값의 위상차를 기반으로 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정장치
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다층 박막이 코팅된 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정하기 위한 방법에 있어서, 조명광학모듈의 광대역 광원에서 광이 출사되는 단계;상기 조명광학모듈에서 출사된 광 일부를 제1빔스플리터가 반사시키는 단계;대물렌즈를 통해, 상기 제1빔스플리터에서 반사된 광 일부가 다층 박막으로 구성된 상기 측정대상물로 입사되고 나머지 광이 기준면에 반사되어 후초점면에 간섭광이 형성되는 단계;상기 간섭광이 제2빔스플리터로 입사되어, 일부는 반사되고 나머지는 투과되는 단계; 상기 제2빔스플리터에서 반사된 간섭광이 제1각도분해 분광영상획득부 측으로 입사되고 상기 제1각도분해 분광영상획득부에서 상기 간섭광을 제1편광하여 제1편광 간섭영상이 획득되고, 상기 제2빔스플리터에서 투과된 간섭광은 제2각도분해 분광영상획득부 측으로 입사되어 상기 제2각도분해 분광영상획득부에서 상기 간섭광을 제2편광하여 제2편광 간섭영상이 획득되는 단계; 이송장치가 상기 대물렌즈를 광축방향으로 이동시켜 위상을 천이시켜 상기 제1각도분해 분광영상획득부가 여러장의 위상천이된 제1편광 간섭영상을 획득하도록 하고, 상기 제2각도분해분광영상획득부가 여러장의 위상천이된 제2편광 간섭영상을 획득하도록 하는 단계; 및분석수단이 여러장의 상기 제1편광 간섭영상 중 하나의 반사율과, 위상천이된 여러장의 제1편광 간섭영상에 위상천이량 보상방법을 적용한 후 입사각 및 파장에 따른 제1편광 위상값을 획득하고, 여러장의 상기 제2편광 간섭영상 중 하나의 반사율과, 위상천이된 여러장의 제2편광 간섭영상에 위상천이량 보상방법을 적용한 후 입사각 및 파장에 따른 제2편광 위상값을 획득하여 상기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정방법
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제 16항에 있어서, 상기 위상천이량 보상방법은, 임의의 초기 위상천이값을 설정하는 제1단계; 위상천이값을 기반으로 위상분포를 연산하는 제2단계; 연산된 위상분포를 기반으로 위상천이값을 업데이트하는 제3단계; 상기 위상천이값과 업데이트된 위상천이값의 차이가 설정된 수렴값 이하가 될 때까지 제2단계, 제3단계를 반복하는 제4단계; 및위상천이값을 보상하는 제5단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정방법
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다층 박막이 코팅된 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정하기 위한 장치에 있어서, 광을 출사시키는 광원을 갖는 조명광학모듈;상기 조명광학모듈에서 출사된 광 일부를 반사시키는 빔스플리터;상기 조명광학모듈과 상기 빔스플리터 사이에 구비되어 편광축을 기준으로 회전되어 편광방향을 조절하는 선형편광기;상기 빔스플리터에서 반사된 광 일부를 다층 박막으로 구성된 상기 측정대상물로 입사시키고 나머지 광을 기준면에 반사시켜 후초점면 상에 간섭광을 형성시키는 대물렌즈; 상기 간섭광이 입사되어, 상기 대물렌즈의 후초점면에 위치한 상기 간섭광을 제1편광하여 제1편광 간섭영상을 획득하거나 또는 제2편광하여 제2편광 간섭영상을 획득하는 각도분해 분광영상획득부; 상기 선형편광기의 편광축을 회전시켜 상기 각도분해 분광영상획득부에서 제1편광 간섭영상 또는 제2편광간섭영상을 획득하도록 하는 회전수단; 및상기 대물렌즈를 광축방향으로 이동시켜 위상을 천이시켜 상기 각도분해 분광영상획득부가 여러장의 위상천이된 제1편광 간섭영상을 획득하도록 하거나 또는, 상기 각도분해 분광영상획득부가 여러장의 위상천이된 제2편광 간섭영상을 획득하도록 하는 이송장치; 및상기 각도분해 분광영상획득부로부터 획득한 여러장의 상기 제1편광 간섭영상 중 하나의 반사율과, 위상천이된 여러장의 제1편광 간섭영상에 위상천이량 보상방법을 적용한 후 입사각 및 파장에 따른 제1편광 위상값을 획득하고, 여러장의 상기 제2편광 간섭영상 중 하나의 반사율과, 위상천이된 여러장의 제2편광 간섭영상에 위상천이량 보상방법을 적용한 후 입사각 및 파장에 따른 제2편광 위상값을 획득하여 상기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 분석수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정장치
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제 18항에 있어서, 상기 분석수단은 상기 제1편광 간섭영상의 반사율과 상기 제2편광 간섭영상의 반사율의 비율, 및 상기 제1편광 위상값과 상기 제2편광 위상값의 위상차를 기반으로 기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정장치
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다층 박막이 코팅된 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정하기 위한 방법에 있어서, 각도분해 분광영상획득부에서 제1편광 간섭영상이 획득되도록 선형편광기의 편광축을 제어하는 단계; 조명광학모듈의 광대역 광원에서 광이 출사되고, 상기 조명광학모듈에서 출사된 광 일부를 제1빔스플리터가 반사시키는 단계;대물렌즈를 통해, 상기 제1빔스플리터에서 반사된 광 일부가 다층 박막으로 구성된 상기 측정대상물로 입사되고 나머지 광이 기준면에 반사되어 후초점면에 간섭광이 형성되는 단계;상기 간섭광이 각도분해 분광영상획득부 측으로 입사되고 상기 각도분해 분광영상획득부에서 상기 간섭광을 제1편광하여 제1편광 간섭영상이 획득되는 단계; 이송장치가 상기 대물렌즈를 광축방향으로 이동시켜 위상을 천이시켜 상기 각도분해 분광영상획득부가 여러장의 위상천이된 제1편광 간섭영상을 획득하도록 하는 단계; 각도분해 분광영상획득부에서 제2편광 간섭영상이 획득되도록 선형편광기의 편광축을 제어하는 단계; 상기 각도분해 분광영상획득부에서 상기 간섭광을 제2편광하여 제2편광 간섭영상이 획득되는 단계; 상기 이송장치가 상기 대물렌즈를 광축방향으로 이동시켜 위상을 천이시켜 상기 각도분해분광영상획득부가 여러장의 위상천이된 제2편광 간섭영상을 획득하도록 하는 단계; 및분석수단이 여러장의 상기 제1편광 간섭영상 중 하나의 반사율과, 위상천이된 여러장의 제1편광 간섭영상에 위상천이량 보상방법을 적용한 후 입사각 및 파장에 따른 제1편광 위상값을 획득하고, 여러장의 상기 제2편광 간섭영상 중 하나의 반사율과, 위상천이된 여러장의 제2편광 간섭영상에 위상천이량 보상방법을 적용한 후 입사각 및 파장에 따른 제2편광 위상값을 획득하여 상기 측정대상물의 두께 및 굴절률을 측정, 분석하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광에 따른 각도분해 분광간섭 영상을 이용한 다층박막 두께 및 굴절률 측정방법
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1 산업통상자원부 한국생산기술연구원 신성장동력장비경쟁력강화사사업 5층 이상의 다층막 구조분석을 위한 토모그라피 기술개발