(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象物に形成されたＴＳＶを測定するためのＴＳＶ測定装置において、光源；
前記光源から照射される光の経路上に提供され、前記ＴＳＶのアスペクト比に応じて前記光源から照射される光の照射面積を調節するデジタル可変絞り部；
前記デジタル可変絞り部を通過した光を互いに垂直な第１の方向と第２の方向に分割して出力し、前記第１の方向に配置された前記測定対象物から反射される第１の反射光と、前記第２の方向に配置されたミラーから反射される第２の反射光とを結合して結合光として出力するビームスプリッター；及び
前記ビームスプリッターから案内された前記結合光を用いて前記ＴＳＶを測定する検出部；を含み、
前記デジタル可変絞り部は、物理的な移動なしで、前記ＴＳＶのアスペクト比に対応して選択的に互いに異なる口径サイズを有する絞り機能を行うことを特徴とするＴＳＶ測定装置。
【請求項２】
前記デジタル可変絞り部は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）を用いて提供されることを特徴とする、請求項１に記載のＴＳＶ測定装置。
【請求項３】
前記ビームスプリッターで分割されて前記ミラーに入射される光の経路上に提供され、選択的に、前記ミラーに入射される光の光量を調節する光量調節部をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のＴＳＶ測定装置。
【請求項４】
前記光量調節部は、前記ＴＳＶのアスペクト比に応じて前記ミラーに入射される光の光量を調節し、
前記測定対象物から反射される前記第１の反射光は、数１によって算出され、
【数１】
0006052700.tif 000003
前記光量調節部は、前記ミラーに入射される光の光量が前記第１の反射光の光量の０．５倍〜２倍の倍率を有するように調節することを特徴とする、請求項３に記載のＴＳＶ測定装置。
【請求項５】
前記光量調節部は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）を用いて提供されることを特徴とする、請求項３に記載のＴＳＶ測定装置。
【請求項６】
前記デジタル可変絞り部と前記ビームスプリッターとの間、及び前記ビームスプリッターと前記検出部との間のうち少なくともいずれか１ヶ所に提供される光学計をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のＴＳＶ測定装置。
【請求項７】
測定対象物に形成されたＴＳＶを測定するためのＴＳＶ測定方法において、光源から光を照射するステップ；
デジタル可変絞り部を用いて、前記ＴＳＶのアスペクト比に応じて前記光源から照射される光の照射面積を調節するステップ；
前記デジタル可変絞り部を通過した光を互いに垂直な第１の方向と第２の方向に分割して出力し、前記第１の方向に配置された前記測定対象物から反射される第１の反射光と、前記第２の方向に配置されたミラーから反射される第２の反射光とを結合して結合光として出力するステップ；及び
前記結合光を用いて前記ＴＳＶを測定するステップ；を含み、
前記デジタル可変絞り部は、前記ＴＳＶのアスペクト比に対応して、物理的な移動なしで、互いに異なる口径サイズを有する絞り機能を行うことを特徴とするＴＳＶ測定方法。
【請求項８】
光量調節部を用いて前記ミラーに入射される光の光量を調節するステップ；をさらに含むことを特徴とする、請求項７に記載のＴＳＶ測定方法。
【請求項９】
前記光量調節部は、前記ＴＳＶのアスペクト比に応じて前記ミラーに入射される光の光量を調節し、
前記測定対象物から反射される前記第１の反射光は数１によって算出され、
【数１】
0006052700.tif 000004
前記光量調節部は、前記ミラーに入射される光の光量が前記第１の反射光の光量の０．５倍〜２倍の倍率を有するように調節することを特徴とする、請求項８に記載のＴＳＶ測定方法。
【請求項１０】
前記デジタル可変絞り部及び前記光量調節部のうち少なくともいずれか一つは、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）を用いて提供されることを特徴とする、請求項８に記載のＴＳＶ測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＴＳＶ測定装置及び測定方法に関し、より詳細には、デジタル可変絞りを適用した干渉計を用いてＴＳＶなどのビアホールを測定できるＴＳＶ測定装置及び測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高集積度の半導体回路を具現するために露光を通じて微細線幅を具現してきたが、回折限界により、具現できる線幅に制限を受けるようになった。
【０００３】
これを克服するために、極紫外線（ＥＵＶ）などの可視光より短い波長の光を用いて回折限界を減少させる方法、工程が完了した多数のウエハーチップを垂直に積層することによって集積度を高める３Ｄ半導体パッケージング（３Ｄｓｅｍｉ―ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  ｐａｃｋａｇｉｎｇ）工程などが提案されている。
【０００４】
多数のウエハーチップを垂直に積層する３Ｄ半導体パッケージング工程では、多数の積層ウエハーチップ間で電気信号をやりとりする回路を構成するために、各ウエハー層の回路が電気的に互いに連結されなければならない。ウエハー層間の電気的連結のために、シリコンウエハーには、ＴＳＶ（Ｔｈｒｏｕｇｈ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｖｉａ）という細く長い穴（以下、ビアホールという）を形成し、このビアホールに導電物質を充填することによってウエハー層間の回路を連結する。一般に、ＴＳＶ工程は、ディープエッチング（ｄｅｅｐ  ｅｔｃｈｉｎｇ）などを通じて具現することができる。
【０００５】
一方、ビアホールは、一つのウエハー上で全て同一の深さと直径を有するように形成されなければならなく、互いに異なる直径や深さで形成される場合、研削後、他のウエハーチップと積層された場合に、一部の回路が電気的に連結されないので、製品不良が生じるおそれがあった。したがって、ウエハーに形成されたビアホールが所定の深さと直径で作られたか否かを検査することは、３Ｄ半導体パッケージの製造工程で重要な過程の一つであると言える。
【０００６】
ＴＳＶ（ビアホール）の形成状態を検査するためのＴＳＶ測定方法としては、干渉計を用いる方法、ＴＳＶが形成されたウエハー断面を切断して走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で検査する方法などがある。
【０００７】
このうち、干渉計を用いる方法で最も代表的に使用される干渉計は、白色光干渉計（ＷＬＩ、Ｗｈｉｔｅ  Ｌｉｇｈｔ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ）であって、一つの光源から出た光を二つに分け、分けられた二つの光は直角をなすように進行させた後で再び合流させ、二つの光の光行路差によって干渉縞を形成する方法である。
【０００８】
ところが、従来の干渉計を用いる方法の場合は、ＴＳＶに光が広角レンズを介して出射されるとき、ＴＳＶに入射される光の入射角がＴＳＶの直径より大きいので、実質的にＴＳＶの内部に入射される光量が小さく、ＴＳＶの底面まで光が到逹できなくなることによって、ＴＳＶの測定が非常に難しいか、事実上、不可能である問題がある。
【０００９】
また、ＴＳＶの底面に到逹する光の強度が強くなるように光源を交替しても、ＴＳＶに出射される光の焦点をＴＳＶが形成された方向に一定距離ごとに測定しなければならないので、測定時間が長くかかり、結果データの容量も非常に大きくなり、全体システムへの過負荷の原因になるという問題がある。
【００１０】
これによって、最近は、ＴＳＶの測定正確度を向上できるＴＳＶ測定装置に対する一部の対策が提案されているが、未だに不十分な状態であり、これに対する開発が切実に要求されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、ＴＳＶ（ビアホール）の形成状態を正確に測定できるＴＳＶ測定装置及び測定方法を提供する。
【００１２】
特に、本発明は、デジタル可変絞りを用いてＴＳＶの形成状態を正確に測定できるＴＳＶ測定装置及び測定方法を提供する。
【００１３】
また、本発明は、構造を簡素化することができ、より効率的且つ精巧な測定が可能なＴＳＶ測定装置及び測定方法を提供する。
【００１４】
また、本発明は、ＴＳＶ測定の便宜性を向上させることができ、測定時間を短縮できるＴＳＶ測定装置及び測定方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記のような目的を達成するために、本発明のＴＳＶ測定装置は、測定対象物に形成されたＴＳＶを測定するためのＴＳＶ測定装置において、光源、光源から照射される光の経路上に提供され、ＴＳＶのアスペクト比（ａｓｐｅｃｔ  ｒａｔｉｏ）に応じて光源から照射される光の照射面積を調節するデジタル可変絞り部、デジタル可変絞り部を通過した光を互いに垂直な第１の方向と第２の方向に分割して出力し、第１の方向に配置された測定対象物から反射される第１の反射光と、第２の方向に配置されたミラーから反射される第２の反射光とを結合して結合光として出力するビームスプリッター、及びビームスプリッターから案内された結合光を用いてＴＳＶを測定する検出部を含み、デジタル可変絞り部は、物理的な移動なしで、ＴＳＶのアスペクト比に対応して選択的に互いに異なる口径サイズを有する絞り機能を行うことを特徴とする。
【００１６】
本発明に係るＴＳＶ測定装置において、前記デジタル可変絞り部は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）を用いて提供されてもよい。
【００１７】
本発明に係るＴＳＶ測定装置には、前記ビームスプリッターで分割されて前記ミラーに入射される光の経路上に提供され、選択的に、前記ミラーに入射される光の光量を調節する光量調節部をさらに含んでもよい。
【００１８】
本発明に係るＴＳＶ測定装置において、前記光量調節部は、前記ＴＳＶのアスペクト比に応じて前記ミラーに入射される光の光量を調節し、前記測定対象物から反射される前記第１の反射光は数１によって算出され、
【００１９】
【数１】
0006052700.tif 000002
【００２０】
前記光量調節部は、前記ミラーに入射される光の光量が前記第１の反射光の光量の０．５倍〜２倍の倍率を有するように調節することができる。
【００２１】
本発明に係るＴＳＶ測定装置において、前記光量調節部は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）を用いて提供されてもよい。
【００２２】
本発明に係るＴＳＶ測定装置において、前記デジタル可変絞り部と前記ビームスプリッターとの間、及び前記ビームスプリッターと前記検出部との間のうち少なくともいずれか１ヶ所に提供される光学計をさらに含んでもよい。
【００２３】
また、前記のような目的を達成するために、本発明のＴＳＶ測定方法は、測定対象物に形成されたＴＳＶを測定するためのＴＳＶ測定方法において、光源から光を照射するステップ；デジタル可変絞り部を用いて、ＴＳＶのアスペクト比に応じて光源から照射される光の照射面積を調節するステップ；デジタル可変絞り部を通過した光を互いに垂直な第１の方向と第２の方向に分割して出力し、第１の方向に配置された測定対象物から反射される第１の反射光と、第２の方向に配置されたミラーから反射される第２の反射光とを結合して結合光として出力するステップ；及び結合光を用いてＴＳＶを測定するステップ；を含み、デジタル可変絞り部は、ＴＳＶのアスペクト比に対応して、物理的な移動なしで、互いに異なる口径サイズを有する絞り機能を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係るＴＳＶ測定装置及び測定方法によると、ＴＳＶ（ビアホール）の形成状態を正確に測定することができる。
【００２５】
特に、本発明によれば、デジタル可変絞りを用いてＴＳＶの形成状態をより迅速且つ正確に測定することができる。
【００２６】
また、本発明によれば、ＴＳＶの内部底面まで十分な光を到達させることによって、ＴＳＶ内部での光量不足による測定不能現象を防止することができ、より効率的且つ精巧な測定を行うことができる。
【００２７】
また、本発明によれば、デジタル可変絞りを用いるので、絞りの口径サイズの制約なしで、要求される条件に応じて絞りの口径サイズを自由に調節することができる。
【００２８】
また、本発明によれば、モーターなどを用いたアナログ絞りの代わりにデジタル可変絞りを用いるので、構造を簡素化することができ、絞りの口径サイズをより迅速且つ容易に調節することができる。
【００２９】
また、本発明によれば、ＴＳＶのアスペクト比に応じて物理的に絞りを変更する必要がないので、測定の便宜性を向上させることができ、測定時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係るＴＳＶ測定装置を示した図である。
【図２】本発明に係るＴＳＶ測定装置であって、第１の反射光（試験片光）及び第２の反射光（基準光）を説明するための図である。
【図３】本発明に係るＴＳＶ測定装置であって、デジタル可変絞りを説明するための図である。
【図４】本発明に係るＴＳＶ測定装置であって、光量調節部を説明するための図である。
【図５】本発明に係るＴＳＶ測定装置であって、測定対象物から反射される第１の反射光の算出方式を説明するための図である。
【図６】本発明に係るＴＳＶ測定装置による干渉現象を説明するための図である。
【図７】本発明に係るＴＳＶ測定装置による干渉現象を説明するための図である。
【図８】本発明に係るＴＳＶ測定装置を用いたＴＳＶの測定例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、添付の各図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明するが、本発明が実施例によって制限又は限定されることはない。本発明を説明するにおいて、公知の機能あるいは構成に対する具体的な説明は、本発明の要旨を明瞭にするために省略可能である。
【００３２】
図１は、本発明に係るＴＳＶ測定装置を示した図で、図２は、本発明に係るＴＳＶ測定装置であって、第１の反射光（試験片光）及び第２の反射光（基準光）を説明するための図で、図３は、本発明に係るＴＳＶ測定装置であって、デジタル可変絞りを説明するための図で、図４は、本発明に係るＴＳＶ測定装置であって、光量調節部を説明するための図である。また、図５は、本発明に係るＴＳＶ測定装置であって、測定対象物から反射される第１の反射光の算出方式を説明するための図で、図６及び図７は、本発明に係るＴＳＶ測定装置による干渉現象を説明するための図で、図８は、本発明に係るＴＳＶ測定装置を用いたＴＳＶの測定例を説明するための図である。
【００３３】
図１を参照すると、本発明に係るＴＳＶ１１０測定装置は、複数の測定対象物１００（例えば、ウエハーチップ）が垂直に積層される３Ｄ半導体パッケージング工程で、各測定対象物１００間の電気的連結のために測定対象物１００に形成されるＴＳＶ（Ｔｈｒｏｕｇｈ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｖｉａ）１１０などのビアホールが設計条件に応じて正確に形成されたか否かを測定するために使用されてもよく、光源１０、デジタル可変絞り部２０、ビームスプリッター５０及び検出部９０を含む。
【００３４】
前記光源１０としては、要求される条件及び設計仕様に応じて多様な光源１０が使用されてもよい。一例において、光源１０としては、白色光を照射する発光ダイオード（ＬＥＤ）が使用されてもよく、場合に応じては、ハロゲンランプなどのその他の通常の白色光源が使用されてもよい。
【００３５】
前記デジタル可変絞り部２０は、光源１０から照射される光の経路上に提供され、光源１０から照射される光の照射面積を調節できるように構成される。ここで、デジタル可変絞り部２０を通過する光の照射面積は、ＴＳＶ１１０のアスペクト比に応じて可変になってもよい。
【００３６】
ここで、ＴＳＶ１１０のアスペクト比に応じて光源１０から照射される光の照射面積が調節されるということは、ＴＳＶ１１０のアスペクト比に応じてデジタル可変絞り部２０を通過する光の面積（口径サイズ）が調節されることを意味すると理解することができる。また、本発明において、ＴＳＶ１１０のアスペクト比とは、ＴＳＶ１１０の深さをＴＳＶ１１０の直径で割った比を意味し、ＴＳＶ１１０のアスペクト比を通じて、ＴＳＶ１１０に入射される光の入射角を算出することができる。
【００３７】
デジタル可変絞り部２０は、物理的な移動なしで口径数値（サイズ）を可変させ得る多様な構造で提供されてもよい。一例として、デジタル可変絞り部２０は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）を用いて提供されてもよく、ＴＳＶ１１０のアスペクト比に応じて互いに異なるサイズ（直径）を有する光透過領域２２（絞りの口径に対応）が活性化（ａｃｔｉｖａｔｅ）され得る。
【００３８】
このように、ＬＣＤを用いたデジタル可変絞り部２０は、モーターなどを用いた物理的な移動なしで、電気的な信号によって互いに異なるサイズを有する光透過領域２２を活性化させることによって、絞り機能を行うことができる。図３を参照すると、デジタル可変絞り部２０は、ＴＳＶ１１０のアスペクト比に応じてｆ／１．４、ｆ／２、ｆ／２．８、ｆ／４などの多様な絞り数値（光透過領域の直径）を有するように可変になってもよい。
【００３９】
また、デジタル可変絞り部２０は、上述の規格化された絞り数値のみならず、規格化されていない絞りの比率で可変になってもよい。例えば、デジタル可変絞り部２０は、ｆ／１．６、ｆ／２．１、ｆ／４．４などのように規格化されていない絞りの比率で可変になってもよい。既存の機械式絞りの場合は、予め定められた絞りの比率のみで可変になるように構成されるので、精密な制御が難しいという問題があり、多様なアスペクト比に対応して最適な絞りの比率を有することは難しい。しかし、本発明によれば、デジタル可変絞り部２０が規格化されていない絞りの比率で可変になってもよいので、多様なアスペクト比に対応して最適な絞りの比率を有することができる。
【００４０】
併せて、本発明の実施例では、絞りの形状（光透過領域の形状）が円状である場合を例に挙げて説明しているが、場合に応じては、光透過領域は、四角形などの多角形またはその他の幾何学的形状を有するように形成されることが可能である。
【００４１】
参考までに、光源１０から照射された光は、ＬＣＤで活性化された光透過領域２２を通過できるが、ＬＣＤで光透過領域２２を除いた残りの遮断領域では光が遮断され得る。ここで、活性化された光透過領域２２は、ＬＣＤで何らの色相も表現されず、白色光がそのまま通過できる領域を意味すると理解することができ、遮断領域は、ＬＣＤで黒色などの光遮断色相をディスプレイし、光が通過できない領域を意味すると理解することができる。
【００４２】
図２を参照すると、前記ビームスプリッター（Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）５０は、デジタル可変絞り部２０を通過した光が入射され、互いに垂直な第１の方向と第２の方向に分割して出力されるように設置され、第１の方向に配置された測定対象物１００から反射される第１の反射光と、第２の方向に配置されたミラー７０から反射される第２の反射光とを結合して結合光として出力する。
【００４３】
参考までに、本発明の実施例では、デジタル可変絞り部２０とビームスプリッター５０との間に補助ビームスプリッター３０が提供され、補助ビームスプリッター３０によってデジタル可変絞り部２０を通過した光が測定対象物１００側に転換され得るように構成された例を挙げて説明する。
【００４４】
前記測定対象物１００は、上述の第１の方向に配置され、ミラー（ｍｉｒｒｏｒ）７０は、上述の第２の方向に配置され、ビームスプリッター５０によって分割された出力光は、測定対象物１００及びミラー７０に入射された後、再びビームスプリッター５０に反射され得る。参考までに、本発明の実施例では、第１の方向に測定対象物１００が配置され、第２の方向にミラー７０が配置された例を挙げて説明しているが、場合に応じては、第１の方向にミラーが配置され、第２の方向に測定対象物が配置されるように構成することも可能である。
【００４５】
また、デジタル可変絞り部２０とビームスプリッター５０との間、及びビームスプリッター５０と後述する検出部９０との間のうち少なくともいずれか１ヶ所には光学計が提供されてもよい。併せて、光学計の開口数（Ｎ．Ａ；Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  ａｐｅｒｔｕｒｅ）は、デジタル可変絞り部２０の口径（光透過領域）サイズに応じて適宜調節することができる。以下では、デジタル可変絞り部２０とビームスプリッター５０との間に第１の光学計４０が提供され、ビームスプリッター５０と後述する検出部９０との間に第２の光学計８０が提供された例を挙げて説明する。
【００４６】
第１の光学計４０及び第２の光学計８０は、入射される光を一部位に集束できるようにレンズなどの通常の光学部品などを組み合わせて構成されてもよく、光学計の構造及び特性に応じて本発明が制限または限定されることはない。
【００４７】
また、デジタル可変絞り部２０を通過した光の経路上には、デジタル可変絞り部２０を通過した光の特性を維持及び可変させるためのコリメーティング（ｃｏｌｌｉｍａｔｉｎｇ）レンズ及び光学フィルターなどの各種光学部材が提供されてもよく、光学部材の種類及び特性によって本発明が制限又は限定されることはない。
【００４８】
前記検出部９０は、ビームスプリッター５０から案内された結合光を用いてＴＳＶ１１０を測定するために提供される。検出部９０としては、通常のＣＣＤカメラが使用されてもよく、要求される条件及び設計仕様に応じてその他の検出装備が使用されてもよい。
【００４９】
検出部９０には、ミラー７０及び測定対象物１００から反射され、ビームスプリッター５０を経由して結合された結合光が入力されることによって干渉信号が形成され得る。また、検出部９０から獲得された干渉信号は、所定の分析手段を通じて分析され、干渉信号に基づいてＴＳＶ１１０を測定することができる。
【００５０】
また、本発明に係るＴＳＶ１１０測定装置は、ビームスプリッター５０で分割されてミラー７０に入射される光の経路上に提供され、選択的に、ミラー７０に入射される光の光量を調節するための光量調節部６０を含んでもよい。
【００５１】
測定対象物１００から反射される第１の反射光（試験片光）及びミラー７０から反射される第２の反射光（基準光）による理想的な干渉信号が発生するためには、第１の反射光の光量と第２の反射光の光量がほぼ類似する水準に維持されなければならない。光量調節部６０は、第１の反射光と第２の反射光の光量をほぼ類似する水準に維持させることによって、理想的な干渉信号の発生を可能にする。
【００５２】
すなわち、図６を参照すると、第１の反射光（試験片光）は、測定対象物から反射されるので、第２の反射光（基準光）に比べて反射度が急激に減少し、その結果、第１の反射光の光量が第２の反射光の光量より著しく小さく表れる現象が発生する。ところが、このように第１の反射光の光量が第２の反射光の光量より著しく小さい場合（第１の反射光＜第２の反射光）、第１の反射光及び第２の反射光による補強干渉及び相殺干渉信号を明確に区分し難いという問題がある。
【００５３】
一方、図７に示すように、第１の反射光（試験片光）の光量と第２の反射光（基準光）の光量がほぼ類似する水準に維持される場合は、第１の反射光及び第２の反射光による補強干渉及び相殺干渉信号を明確に区分することができる。
【００５４】
このように、光量調節部６０は、第１の反射光と第２の反射光の光量をほぼ類似する水準に維持させることによって、理想的な干渉信号を発生可能にする。光量調節部６０は、上述のＴＳＶ１１０のアスペクト比に応じてミラー７０に入射される光の光量を調節することが好ましい。
【００５５】
すなわち、ＴＳＶ１１０のアスペクト比に応じて上述の光透過領域２２の直径（絞り数値）が可変になり、光透過領域２２の直径のサイズに比例して第１の反射光の光量が可変になるので、光量調節部６０は、ＴＳＶ１１０のアスペクト比に応じてミラー７０に入射される光の光量を調節することが好ましい。例えば、図４を参照すると、光量調節部６０は、ＴＳＶ１１０のアスペクト比に応じて所定の比率（１００：８０、１００：６０、１００：４０）でミラー７０に入射される光（ビームスプリッターで分割されてミラーに入射される光）の光量を縮小させることができる。
【００５６】
上述したように、光量調節部６０は、ＴＳＶ１１０のアスペクト比に応じてミラー７０に入射される光の光量を調節し、測定対象物１００から反射される第１の反射光は、数１によって算出することができる。
【００５７】
併せて、光量調節部６０は、ミラー７０に入射される光の光量が数１のように算出された第１の反射光の光量の０．５倍〜２倍の倍率を有するように調節することができる。
【００５８】
参考までに、数１において、最初の対物レンズ（第１の光学計）で透過された光の量、試験片（測定対象物）の反射度及び対物レンズ（第１の光学計）に入射される光の量は、図５に示した数式によって算出することができる。
【００５９】
参考までに、本発明の実施例では、ビームスプリッターから出力された光が光量調節部を通過するときにのみ光量が調節されるように構成された例を挙げて説明しているが、場合に応じては、ビームスプリッターから出力された光が光量調節部を通過しながら１次的に光量が調節された後、ミラーから反射されて再び光量調節部を通過するとき、２次的に光量が調節されるように構成することも可能である。
【００６０】
光量調節部６０としては、ミラー７０に入射される光の光量を調節可能な多様な光量調節手段が使用されてもよく、光量調節部６０の種類及び特性によって本発明が制限されることはない。一例として、光量調節部６０は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）を用いて提供されてもよい。併せて、ＬＣＤを用いた光量調節部６０は、ＬＣＤに印加される電圧を調節したり、特定ピクセルをオフにすることによって、光量調節部６０を通過する光の光量を調節することができる。場合に応じては、その他の方法を用いてＬＣＤを通過する光の光量を調節するように構成してもよい。これとは別に、光量を減少させ得る機能性フィルター（例えば、ＮＤ  ｆｉｌｔｅｒ）などを用いて光量調節部を構成することもでき、その他の光学部材を用いて光量調節部６０を構成することも可能である。
【００６１】
一方、本発明に係る測定対象物１００に形成されたＴＳＶ１１０を測定するためのＴＳＶ１１０測定方法は、光源１０から光を照射するステップと、デジタル可変絞り部２０を用いて、ＴＳＶ１１０のアスペクト比に応じて光源１０から照射される光の照射面積を調節するステップと、デジタル可変絞り部２０を通過した光を互いに垂直な第１の方向と第２の方向に分割して出力し、第１の方向に配置された測定対象物１００から反射される第１の反射光と、第２の方向に配置されたミラー７０から反射される第２の反射光とを結合して結合光として出力するステップと、結合光を用いてＴＳＶ１１０を測定するステップとを含み、デジタル可変絞り部２０は、ＴＳＶ１１０のアスペクト比に対応して、物理的な移動なしで、互いに異なる口径サイズを有する絞り機能を行うことができる。
【００６２】
まず、光源１０から光が照射されると、デジタル可変絞り部２０は、ＴＳＶ１１０のアスペクト比に応じて光源１０から照射される光の照射面積を調節する。上述したように、デジタル可変絞り部２０は、ＴＳＶ１１０のアスペクト比に対応して、物理的な移動なしで、互いに異なる口径サイズを有するように絞り機能を行う。
【００６３】
次に、デジタル可変絞り部２０を通過した光は、ビームスプリッター５０によって互いに垂直な第１の方向と第２の方向に分割されて出力され、第１の方向に配置された測定対象物１００から反射される第１の反射光と第２の方向に配置されたミラー７０から反射される第２の反射光は、再びビームスプリッター５０で結合されて結合光として出力され得る。
【００６４】
次に、検出部９０は、ビームスプリッター５０から出力される結合光を用いてＴＳＶ１１０を測定するようになる。
【００６５】
一方、本発明によれば、測定対象物１００の表面及びＴＳＶ１１０の連続的な測定が可能である。
【００６６】
図８を参照すると、測定対象物１００の表面の基準高さを測定するときは、デジタル可変絞り部２０を第１のセッティング条件（Ｓ１）でセッティングし、ＴＳＶ１１０を測定するときは、デジタル可変絞り部２０を第２のセッティング条件（Ｓ２）でセッティングすることによって測定を行うことができる。一例として、第１のセッティング条件（Ｓ１）では、デジタル可変絞り部２０は、別途の遮断領域なしでデジタル可変絞り部２０の全体領域が光透過領域２２に設定され、第２のセッティング条件（Ｓ２）では、特定ＴＳＶ１１０のアスペクト比に対応してデジタル可変絞り部２０で光透過領域２２のサイズが設定され得る。
【００６７】
併せて、ＴＳＶ１１０を測定するときは、ＴＳＶ１１０の底面に入射光の焦点を合わせる前に（ＴＳＶ１１０を最初にスキャンする途中で）、デジタル可変絞り部２０が予めＴＳＶ１１０のアスペクト比に対応する絞り特性（光透過領域２２のサイズ）を有するように設定され得るので、デジタル可変絞り部２０の設定を変更するための別途の待機時間なしで連続的にＴＳＶ１１０を測定することができる。ＴＳＶ１１０の深さが１００μｍである場合、ＴＳＶ１１０の内部に入射される入射光の焦点が約２０μｍ〜６０μｍの深さに該当する部位に到逹すると、デジタル可変絞り部２０は、予めＴＳＶ１１０のアスペクト比に対応する絞り特性を有するように設定され得る。
【００６８】
上述したように、本発明の好ましい実施例を参照して説明したが、該当の技術分野で熟練した当業者であれば、下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させ得ることを理解できるだろう。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、デジタル可変絞りを適用した干渉計を用いてＴＳＶなどのビアホールを測定できるＴＳＶ測定装置及び測定方法に用いることができる。
【図１】
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【図２（ａ）】
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【図２（ｂ）】
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【図３（ａ）】
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【図３（ｂ）】
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【図３（ｃ）】
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【図３（ｄ）】
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【図３（ｅ）】
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【図３（ｆ）】
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【図４（ａ）】
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【図４（ｂ）】
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【図４（ｃ）】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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