Korean Journal of Optics and Photonics (한국광학회지)

Optical Society of Korea (한국광학회)
권호 표지

Self-compensation of the phase change upon reflection in two-wavelength white light interferometry for step height measurement

두 파장 백색광 간섭계를 이용한 금속물질의 단차 측정

  • 김승우 (한국과학기술원 기계공학과)
  • Published : 2000.10.01
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Abstract

We present a compensation method of the phase change upon reflection in the scannll1g whIte light interferometry. which pracl1cally allows precIse 3-D profIle mappmg for compo~Ite target surfaces comprising of multipledissinular matenals. The compensation method estimates the vanatlon 01 pbase change with the spectral distribution of the light source through first-order approximation, and then diIectly compensates the measurement errors by perIormmg two-wavelength white light intetferomctric measurements. Experimental results prove that the proposed self-compensatIOn mcthod is capable of reducing the measmement error in step height gauging within $\pm2nm$..

본 논문에서는 두 파장 백색광 간섭법을 이용하여 금속물질을 단차 측정 시 발생하는 오차를 최소화하는 새로운 자가 보정법을 제안한다. 금속 물질의 파장에 대한 위상 변화율은 백색광 간섭무늬의 가시도 정점에 오차로 작용하는데, 자가 보정법은 위상 변화율을 일차 직선으로 가정하고 이를 추출하여 단차 값에 보상한다. 본 자가 보정법은 두 파장 백색광 간섭무늬가 갖는 두 개의 위상 정점과 한 개의 가시도 정점으로부터 위상 변화율 오차를 추출하므로, 별도의 실험이 필요하지 않다. 실험을 통하여 두 개의 금속 물질로 이루어진 단차를 $\pm2nm$ 이내의 오차로 측정함을 보인다.

Keywords

References

  1. Opt. Lett. v.19 Biegen, J. F.
  2. App. Opt. v.36 Doi, T.;Toyoda, K;Tanimura, Y.
  3. App. Opt. v.35 Holmes, R. D.;See, C. W.;Somekh, M. G.
  4. App. Opt. v.37 Feke, G. D.;Snow, D. P.;Grober, R. D.;Groot, P. J.;Deck, L.
  5. App. Opt. v.29 no.26 Kino, G.;Chim, S.
  6. Academic Verlag Proc. Fringe '97 Creath, K.
  7. Academic Press v.I Handbook of Optical Constants of Solids Palik, E. D.
  8. App. Opt. v.32 Caber, P.
  9. J. Opt. Soc. America v.A13 Larkin, K.
  10. J. Mod. Opt. v.44 Sandoz, P.;Devillers, R.;Plata, A.;Mod, J.
  11. Opt. Lett. v.22 Sandoz, P.
  12. Opt. Eng. v.39 Park, M. C.;Kim, S. W.
  13. Opt. Lett. v.18 Groot, P.;Deck, L.