[发明专利]光学测量装置以及光学测量方法

说明书

本发明提供一种光学测量装置，更准确地测量测量对象物的透射率或反射率。光学测量装置包括：照射光学系统，向测量对象物照射包含多个波长的照射光；受光光学系统，接收测量光，所述测量光为通过向所述测量对象物照射所述照射光进而从所述测量对象物产生的透射光或反射光；以及偏振板，所述偏振板构成为能够位于所述照射光学系统以及所述受光光学系统中的任意一方。

技术领域

本发明涉及光学测量装置以及光学测量方法。

背景技术

近年来，已知如下技术：通过向测量对象物照射光而基于从测量对象物产生的透射光或反射光测量测量对象物的透射率或反射率，由此测量例如测量对象物的膜厚。

例如，在专利文献1(日本特开2015-59750号公报)中，公开了如下所述的膜厚测量方法。即，膜厚测量方法具有如下步骤：用连续光照射被测量物，从而获得其反射光或透射光的分光光谱的步骤；通过傅立叶转换从所述分光光谱获得功率谱的步骤；以及针对在所述功率谱中出现的分裂峰值，基于最短波长侧的峰值的第一特性点与最长波长侧的峰值的第二特性点之间的中点获得所述被测量物的膜厚的步骤。

另外，在专利文献2(日本特开2009-198361号公报)中，公开了如下所述的膜厚测量装置。即，膜厚测量装置具有：测量部，将向被测量对象照射白色光进而获得的反射光或透射光分光，并测量分光光谱；和运算部，对由该测量部测量的分光光谱实施规定的运算，从而测量所述被测量对象的膜厚。在膜厚测量装置中，所述运算部具有：第一转换部，将所述分光光谱中的预设的波段中的分光光谱转换为以规定的波数间隔重新排列的波数域分光光谱；第二转换部，将由所述第一转换部转换的波数域分光光谱转换为功率谱；以及计算部，求出在由所述第二转换部转换的所述功率谱中出现的峰值的重心位置，并基于该重心位置求出所述被测量对象的厚度。

另外，在专利文献3(日本特开2011-133428号公报)中，公开了如下所述的延迟测量装置。即，延迟测量装置用于向被测量物照射偏振光并利用从所述被测量物返回的光测量所述被测量部的延迟，其包括：光源，输出照射至被测量物的白色光；偏振板，使所述光源的输出光偏振，并且使从所述被测量物返回的光入射；分光部，使从所述被测量物返回并透射所述偏振板的光入射，并生成该光的分光光谱；以及运算部，输入所述分光部生成的分光光谱，并根据该分光光谱计算延迟并将其输出。

另外，在专利文献4(日本特开2012-112760号公报)中，公开了如下所述的膜厚测量方法。即，膜厚测量方法用于测量具有双折射性的被测量物的膜厚，其括：向被测量物照射偏振光，并将透射该被测量物的光分光并生成分光光谱，从而根据该分光光谱测量延迟的工程；以及根据所述测量的延迟以及被测量物的折射率差计算该被测量物的膜厚的工程。

专利文献1：日本特开2015-59750号公报

专利文献2：日本特开2009-198361号公报

专利文献3：日本特开2011-133428号公报

专利文献4：日本特开2012-112760号公报

例如，在专利文献1中，公开了在测量对象物的反射光或透射光的分光光谱的功率谱中，出现了与测量对象物中的不同的两个光学膜厚相对应的两个峰值。在专利文献1和专利文献2中记载的技术中，基于这种功率谱，有时不能准确地确定测量对象物的膜厚。

期望超越这些专利文献1～4中记载的技术，能够更准确地测量测量对象物的透射率或反射率的技术。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供更准确地测量测量对象物的透射率或反射率的光学测量装置以及光学测量方法。