(57)【要約】【課題】測定環境が変化しても測定誤差が増大し難い測定方法を実現する。【解決手段】測定方法Ｓ１は、周波数ｆの第１測定光と周波数ｆ＋ｆｏの第１参照光とを干渉させることによって、第１干渉光を生成する第１干渉工程（Ｓ１１）と、周波数ｆ＋ｆｏの第２測定光と周波数ｆの第２参照光とを干渉させることによって、第２干渉光を生成する第２干渉工程（Ｓ１２）と、上記第１干渉光の交流成分と上記第２干渉光の交流成分との位相差を測定する位相差測定工程（Ｓ１３）と、上記位相差に基づいて上記第１測定光と上記第１参照光との光路長差を算出する光路長差算出工程と、を含んでいる。【選択図】図１
2019032279.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数ｆの第１測定光と周波数ｆ＋ｆｏの第１参照光とを干渉させることによって、第１干渉光を生成する第１干渉工程と、
周波数ｆ＋ｆｏの第２測定光と周波数ｆの第２参照光とを干渉させることによって、第２干渉光を生成する第２干渉工程であって、上記第２測定光と上記第２参照光との光路長差が上記第１測定光と上記第１参照光との光路長差と等しい第２干渉工程と、
上記第１干渉光の交流成分と上記第２干渉光の交流成分との位相差を測定する位相差測定工程と、
上記位相差に基づいて上記第１測定光と上記第１参照光との光路長差を算出する光路長差算出工程と、を含んでいる、
ことを特徴とする測定方法。
【請求項２】
上記第１干渉工程及び上記第２干渉工程において、（１）上記第１測定光の往路及び上記第２測定光の復路の少なくとも一部として、少なくとも２つのコアを有する第１光ファイバの第１コアを用いると共に、上記第１測定光の復路及び上記第２測定光の往路の少なくとも一部として、上記第１光ファイバの第２コアを用い、更に、（２）上記第１参照光の復路及び上記第２参照光の往路の少なくとも一部として、少なくとも２つのコアを有する第２光ファイバの第１コアを用いると共に、上記第１参照光の往路及び上記第２参照光の復路の少なくとも一部として、上記第２光ファイバの第２コアを用いる、
ことを特徴とする請求項１に記載の測定方法。
【請求項３】
上記第１干渉工程及び上記第２干渉工程において、（１）上記第１測定光の往路及び上記第２測定光の復路の少なくとも一部として、少なくとも４つのコアを有する第１光ファイバの第１コアを用いると共に、上記第１測定光の復路及び上記第２測定光の往路の少なくとも一部として、上記第１光ファイバの上記第１コアと第１軸に沿って並んだ上記第１光ファイバの第２コアを用い、更に、（２）上記第１参照光の復路及び上記第２参照光の往路の少なくとも一部として、少なくとも４つのコアを有する第２光ファイバの第１コアを用いると共に、上記第１参照光の往路及び上記第２参照光の復路の少なくとも一部として、上記第２光ファイバの上記第１コアと第１軸に沿って並んだ上記第２光ファイバの第２コアを用いるか、
又は、
上記第１干渉工程及び上記第２干渉工程において、（３）上記第１測定光の往路及び上記第２測定光の復路の少なくとも一部として、上記第１光ファイバの第３コアを用いると共に、上記第１測定光の復路及び上記第２測定光の往路の少なくとも一部として、上記第１光ファイバの上記第３コアと第２軸に沿って並んだ上記第１光ファイバの第４コアを用い、更に、（４）上記第１参照光の復路及び上記第２参照光の往路の少なくとも一部として、上記第２光ファイバの第３コアを用いると共に、上記第１参照光の往路及び上記第２参照光の復路の少なくとも一部として、上記第２光ファイバの上記第３コアと第２軸に沿って並んだ上記第２光ファイバの第４コアを用いる、
ことを特徴とする請求項１に記載の測定方法。
【請求項４】
上記第１測定光及び上記第２測定光を反射させる測定点を、測定対象物の表面上で２次元的に移動させると共に、上記第１参照光及び上記第２参照光を反射させる基準点を、上記測定点に追従するように、上記測定対象物の表面上で２次元的に移動させながら、上記第１干渉工程、上記第２干渉工程、上記位相差測定工程、及び上記光路長差算出工程を繰り返し実施し、
（１）上記測定点及び上記基準点を第１軸に平行な掃引対象線に沿って移動させる場合には、上記第１干渉工程及び上記第２干渉工程において、第１光ファイバを上記第１測定光及び上記第２測定光の導光に用いると共に、上記第１光ファイバと上記第１軸に沿って並んだ第２光ファイバを上記第１参照光及び上記第２参照光の導波に用い、（２）上記測定点及び上記基準点を第２軸に平行な掃引対象線に沿って移動させる場合には、上記第１干渉工程及び上記第２干渉工程において、上記第１光ファイバを上記第１測定光及び上記第２測定光の導光に用いると共に、上記第１光ファイバと上記第２軸に沿って並んだ第３光ファイバを上記第１参照光及び上記第２参照光の導波に用いる、
ことを特徴とする請求項１に記載の測定方法。
【請求項５】
上記第１参照光及び上記第２参照光を反射させる基準点を、測定対象物の表面上に固定した上で、上記第１測定光及び上記第２測定光を反射させる測定点を、上記測定対象物の表面上で２次元的に移動させながら、上記第１干渉工程、上記第２干渉工程、上記位相差測定工程、及び上記光路長差算出工程を繰り返し実施する、
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の測定方法。
【請求項６】
上記第１測定光及び上記第２測定光を反射させる測定点を、測定対象物の表面上で２次元的に移動させると共に、上記第１参照光及び上記第２参照光を反射させる基準点を、上記測定点に追従するように、上記測定対象物の表面上で２次元的に移動させながら、上記第１干渉工程、上記第２干渉工程、上記位相差測定工程、及び上記光路長差算出工程を繰り返し実施する、
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の測定方法。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１項に記載の測定方法を用いて、光集積回路の表面高さの２次元分布を得る測定工程と、
上記測定工程にて得られた上記２次元分布に基づいて、上記光集積回路に含まれる構造体の３次元形状を推定する推定工程と、
上記推定工程にて得られた上記３次元形状に基づいて、上記構造体の形状を予め設計した形状に近づけるためのトリミング処理を施すトリミング工程と、を含んでいる、
ことを特徴とする光集積回路の製造方法。
【請求項８】
周波数ｆの第１測定光と周波数ｆ＋ｆｏの第１参照光とを合波することによって、第１干渉光を生成する第１合波部と、
周波数ｆ＋ｆｏの第２測定光と周波数ｆの第２参照光とを合波することによって、第２干渉光を生成する第２合波部であって、上記第２測定光と上記第２参照光との光路長差が上記第１測定光と上記第１参照光との光路長差と等しい第２合波部と、
上記第１干渉光の交流成分と上記第２干渉光の交流成分との位相差を測定する位相差測定部と、
上記位相差に基づいて上記第１測定光と上記第１参照光との光路長差を算出する演算部と、を備えている、
ことを特徴とする測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光路長差を測定する測定方法に関する。また、本発明は、そのような測定方法を利用した光集積回路の製造方法に関する。また、本発明は、光路長差を測定する測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヘテロダイン干渉法を用いて測定光と参照光との光路長差を測定する測定方法が知られている（特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−１０４２０６
【特許文献２】特開２００１−３４３２２２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ヘテロダイン干渉法を用いて測定光と参照光との光路長差を測定する従来の測定方法には、測定環境が変化すると測定誤差が増大するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、測定環境が変化しても測定誤差が増大し難い測定方法及び測定装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明に係る測定装置は、周波数ｆの第１測定光と周波数ｆ＋ｆｏの第１参照光とを干渉させることによって、第１干渉光を生成する第１干渉工程と、周波数ｆ＋ｆｏの第２測定光と周波数ｆの第２参照光とを干渉させることによって、第２干渉光を生成する第２干渉工程であって、上記第２測定光と上記第２参照光との光路長差が上記第１測定光と上記第１参照光との光路長差と等しい第２干渉工程と、上記第１干渉光の交流成分と上記第２干渉光の交流成分との位相差を測定する位相差測定工程と、上記位相差に基づいて上記第１測定光と上記第１参照光との光路長差を算出する光路長差算出工程と、を含んでいる、ことを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る測定装置においては、上記第１干渉工程及び上記第２干渉工程において、（１）上記第１測定光の往路及び上記第２測定光の復路の少なくとも一部として、少なくとも２つのコアを有する第１光ファイバの第１コアを用いると共に、上記第１測定光の復路及び上記第２測定光の往路の少なくとも一部として、上記第１光ファイバの第２コアを用い、更に、（２）上記第１参照光の復路及び上記第２参照光の往路の少なくとも一部として、少なくとも２つのコアを有する第２光ファイバの第１コアを用いると共に、上記第１参照光の往路及び上記第２参照光の復路の少なくとも一部として、上記第２光ファイバの第２コアを用いる、ことが好ましい。
【０００８】
本発明に係る測定装置においては、上記第１干渉工程及び上記第２干渉工程において、（１）上記第１測定光の往路及び上記第２測定光の復路の少なくとも一部として、少なくとも４つのコアを有する第１光ファイバの第１コアを用いると共に、上記第１測定光の復路及び上記第２測定光の往路の少なくとも一部として、上記第１光ファイバの上記第１コアと第１軸に沿って並んだ上記第１光ファイバの第２コアを用い、更に、（２）上記第１参照光の復路及び上記第２参照光の往路の少なくとも一部として、少なくとも４つのコアを有する第２光ファイバの第１コアを用いると共に、上記第１参照光の往路及び上記第２参照光の復路の少なくとも一部として、上記第２光ファイバの上記第１コアと第１軸に沿って並んだ上記第２光ファイバの第２コアを用いるか、又は、上記第１干渉工程及び上記第２干渉工程において、（３）上記第１測定光の往路及び上記第２測定光の復路の少なくとも一部として、上記第１光ファイバの第３コアを用いると共に、上記第１測定光の復路及び上記第２測定光の往路の少なくとも一部として、上記第１光ファイバの上記第３コアと第２軸に沿って並んだ上記第１光ファイバの第４コアを用い、更に、（４）上記第１参照光の復路及び上記第２参照光の往路の少なくとも一部として、上記第２光ファイバの第３コアを用いると共に、上記第１参照光の往路及び上記第２参照光の復路の少なくとも一部として、上記第２光ファイバの上記第３コアと第２軸に沿って並んだ上記第２光ファイバの第４コアを用いる、ことが好ましい。
【０００９】
本発明に係る測定方法においては、上記第１測定光及び上記第２測定光を反射させる測定点を、測定対象物の表面上で２次元的に移動させると共に、上記第１参照光及び上記第２参照光を反射させる基準点を、上記測定点に追従するように、上記測定対象物の表面上で２次元的に移動させながら、上記第１干渉工程、上記第２干渉工程、上記位相差測定工程、及び上記光路長差算出工程を繰り返し実施し、（１）上記測定点及び上記基準点を第１軸に平行な掃引対象線に沿って移動させる場合には、第１光ファイバを上記第１測定光及び上記第２測定光の導光に用いると共に、上記第１光ファイバと上記第１軸に沿って並んだ第２光ファイバを上記第１参照光及び上記第２参照光の導波に用い、（２）上記測定点及び上記基準点を第２軸に平行な掃引対象線に沿って移動させる場合には、上記第１光ファイバを上記第１測定光及び上記第２測定光の導光に用いると共に、上記第１光ファイバと上記第２軸に沿って並んだ第３光ファイバを上記第１参照光及び上記第２参照光の導波に用いる、ことが好ましい。
【００１０】
本発明に係る測定方法においては、上記第１参照光及び上記第２参照光を反射させる基準点を、測定対象物の表面上に固定した上で、上記第１測定光及び上記第２測定光を反射させる測定点を、上記測定対象物の表面上で２次元的に移動させながら、上記第１干渉工程、上記第２干渉工程、上記位相差測定工程、及び上記光路長差算出工程を繰り返し実施する、ことが好ましい。
【００１１】
本発明に係る測定方法においては、上記第１測定光及び上記第２測定光を反射させる測定点を、測定対象物の表面上で２次元的に移動させると共に、上記第１参照光及び上記第２参照光を反射させる基準点を、上記測定点に追従するように、上記測定対象物の表面上で２次元的に移動させながら、上記第１干渉工程、上記第２干渉工程、上記位相差測定工程、及び上記光路長差算出工程を繰り返し実施する、ことが好ましい。
【００１２】
本発明に係る光集積回路の製造方法は、上記の測定方法を用いて、光集積回路の表面高さの２次元分布を得る測定工程と、上記測定工程にて得られた上記２次元分布に基づいて、上記光集積回路に含まれる構造体の３次元形状を推定する推定工程と、上記推定工程にて得られた上記３次元形状に基づいて、上記構造体の形状を設計した形状に近づけるためのトリミング処理を施すトリミング工程と、を含んでいる、ことが好ましい。
【００１３】
上記の課題を解決するために、本発明に係る測定装置は、周波数ｆの第１測定光と周波数ｆ＋ｆｏの第１参照光とを合波することによって、第１干渉光を生成する第１合波部と、
周波数ｆ＋ｆｏの第２測定光と周波数ｆの第２参照光とを合波することによって、第２干渉光を生成する第２合波部であって、上記第２測定光と上記第２参照光との光路長差が上記第１測定光と上記第１参照光との光路長差と等しい第２合波部と、上記第１干渉光の交流成分と上記第２干渉光の交流成分との位相差を測定する位相差測定部と、上記位相差に基づいて上記第１測定光と上記第１参照光との光路長差を算出する演算部と、を備えている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、測定環境が変化しても測定誤差が増大し難い測定方法及び測定装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る製造方法の流れを示すフローチャートである。
【図２】本発明の一実施形態に係る測定装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示す測定装置の変形例の構成を示すブロック図である。
【図４】図１に示す製造方法の第１の実施態様を示す斜視図である。
【図５】図１に示す製造方法の第２の実施態様を示す斜視図である。
【図６】図１に示す製造方法の第３の実施態様を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（測定方法）
本発明の一実施形態に係る測定方法Ｓ１について、図１を参照して説明する。図１は、測定方法Ｓ１の流れを示すフローチャートである。
【００１７】
測定方法Ｓ１は、ヘテロダイン干渉法を用いて測定光と参照光との光路長差を測定する測定方法であり、図１に示すように、第１干渉工程Ｓ１１と、第２干渉工程Ｓ１２と、位相差測定工程Ｓ１３と、光路長差算出工程とＳ１４と、を含んでいる。
【００１８】
第１干渉工程Ｓ１１は、第１測定光ＬＭ１と第１参照光ＬＲ１とを干渉させることによって、第１干渉光ＬＩ１を生成する工程である。第１測定光ＬＭ１は、後述するように、例えば、測定点Ｐにて反射された光である。第１測定光ＬＭ１の周波数は、任意である。ここでは、第１測定光ＬＭ１の周波数をｆ［Ｈｚ］とする。第１参照光ＬＲ１は、後述するように、例えば、基準点Ｏにて反射された光である。第１参照光ＬＲ１の周波数は、第１測定光ＬＭ１の周波数ｆと異なる周波数である。ここでは、第１参照光ＬＲ１の周波数を、ｆ＋ｆｏ［Ｈｚ］とする。ｆｏは、正であってもよいし、負であってもよい。ただし、第１測定光ＬＭ１と第１参照光ＬＲ１との周波数差ｆｏは、第１測定光ＬＭ１の周波数ｆと比べて十分に小さいものとする。
【００１９】
第１干渉工程Ｓ１１にて得られる第１干渉光ＬＩ１の交流成分の周波数ｆｂ１（光ビート周波数とも呼ばれる）は、ｆｏに一致する。また、第１干渉工程Ｓ１１にて得られる第１干渉光ＬＩ１の交流成分の位相φ１は、２π／ｃ×Ｄに一致する。ここで、πは、円周率であり、ｃ［ｍ／ｓ］は、光速である。第１測定光ＬＭ１の光路長をＡ［ｍ］とし、第１参照光ＬＲ１の光路長をＢ［ｍ］とすると、光路長差Ｄは、Ｄ＝Ａ−Ｂにより定義される。
【００２０】
第２干渉工程Ｓ１２は、第２測定光ＬＭ２と第２参照光ＬＲ２とを干渉させることによって、第２干渉光ＬＩ２を生成する工程である。第２測定光ＬＭ２は、例えば、第１測定光ＬＭ１と同じく測定点Ｐにて反射された光である。第２測定光ＬＭ２の周波数は、第１参照光ＬＲ１の周波数と同じくｆ＋ｆｏである。第２参照光ＬＲ２は、例えば、第１参照光ＬＲ１と同じく基準点Ｏにて反射された光である。第２参照光ＬＲ２の周波数は、第１測定光ＬＭ１の周波数と同じくｆである。第２測定光ＬＭ２と第２参照光ＬＲ２との光路長差は、第１測定光ＬＭ１と第１参照光ＬＲ１との光路長差と同じくＤである。
【００２１】
第２干渉工程Ｓ１２にて得られる第２干渉光ＬＩ２の交流成分の周波数ｆｂ２（光ビート周波数とも呼ばれる）は、ｆｏに一致する。また、第２干渉工程Ｓ１２にて得られる第２干渉光ＬＩ２の交流成分の位相φ２は、−２π／ｃ×Ｄに一致する。π、ｃ、Ｄの定義は、上述したとおりである。
【００２２】
位相差測定工程Ｓ１３は、第１干渉工程Ｓ１１にて得られた第１干渉光ＬＩ１の交流成分と、第２干渉工程Ｓ１２にて得られた第２干渉光ＬＩ２の交流成分との位相差Δφを測定する工程である。前述したように、第１干渉光ＬＩ１の交流成分の位相φ１は、２π／ｃ×Ｄに一致し、第２干渉光ＬＩ２の交流成分の位相φ２は、−２π／ｃ×Ｄに一致する。したがって、位相差測定工程Ｓ１３にて得られる位相差Δφ＝φ１−φ２は、４π／ｃ×Ｄに一致する。
【００２３】
光路長差算出工程Ｓ１４は、位相差測定工程Ｓ１３にて測定された位相差Δφに基づいて、第１測定光ＬＭ１と第１参照光ＬＲ１との光路長差Ｄを算出する工程である。第１測定光ＬＭ１と第１参照光ＬＲ１との光路長差Ｄは、例えば、Ｄ＝ｃ／（４π）×Δφに従って算出することができる。なぜなら、位相差Δφは、前述したように、４π／ｃ×Ｄに一致するからである。
【００２４】
ヘテロダイン干渉法を用いた従来の測定方法においては、互いに周波数が僅かに異なる測定光と参照光とを干渉させ、得られた干渉光の位相から測定光と参照光との光路長差を測定していた。しかしながら、従来の測定方法においては、予め定められた方法で生成された信号の位相を基準として、干渉光の位相を測定しているので、測定環境が変化すると測定誤差が増大するという問題があった。
【００２５】
これに対して、本実施形態に係る測定方法Ｓ１においては、第２測定光ＬＭ２と第２参照光ＬＲ２とを干渉させることによって得られた第２干渉光ＬＩ２の位相を基準として、第１測定光ＬＭ１と第１参照光ＬＲ１とを干渉させることによって得られた第１干渉光ＬＩ１の位相を測定している。換言すれば、干渉光の位相を差動測定している。したがって、本実施形態に係る測定方法Ｓ１には、従来の測定方法と比べて、測定環境が変化しても測定誤差が増加し難いという利点がある。このため、本実施形態に係る測定方法Ｓ１によれば、従来の測定方法と比べて測定誤差を抑制できるため、従来の測定方法よりも測定精度を向上させることが可能となる。
【００２６】
（測定装置）
本実施形態に係る測定装置１について、図２を参照して説明する。図２は、測定装置１の構成を示すブロック図である。
【００２７】
測定装置１は、測定点Ｐにて反射される光を第１測定光ＬＭ１及び第２測定光ＬＭ２とし、基準点Ｏにて反射される光を第１参照光ＬＲ１及び第２参照光ＬＲ２として、前述した測定方法Ｓ１を用いて第１測定光ＬＭ１と第１参照光ＬＲ１との光路長差Ｄを測定するための装置である。測定装置１は、図２に示すように、光源１１と、分波部１２と、周波数シフタ１３と、分波部１４１〜１４２と、光ファイバ１５１〜１５２と、レンズ１６１〜１６２と、合波部１７１〜１７２と、光検出部１８１〜１８２と、位相差測定部１９と、演算部２０とを備えている。
【００２８】
光源１１は、周波数ｆの光Ｌ０を生成するための構成である。光源１１としては、例えば、レーザダイオードなどのレーザ光源を用いることができる。光源１１にて生成されたＬ０は、分波部１２に入力される。
【００２９】
分波部１２は、光源１１にて生成された周波数ｆの光Ｌ０を、周波数ｆの光Ｌ０１と、周波数ｆの光Ｌ０２ａとに分波するための構成である。分波部１２にて得られた光Ｌ０１は、導波路Ｗ０１を介して分波部１４１に入力される。分波部１２にて得られた光Ｌ０２ａは、導波路Ｗ０２ａを介して周波数シフタ１３に入力される。
【００３０】
周波数シフタ１３は、分波部１２にて得られた周波数ｆの光Ｌ０２ａを、周波数ｆ＋ｆｏの光Ｌ０２ｂに変換するための構成である。周波数シフタ１３としては、例えば、例えば、ブラッグセルなどの音響光学変調器を用いることができる。周波数シフタ１３にて得られた光Ｌ０２ｂは、導波路Ｗ０２ｂを介して分波部１４２に入力される。
【００３１】
分波部１４１は、分波部１２にて得られた周波数ｆの光Ｌ０２を、周波数ｆの第１測定光ＬＭ１と、周波数ｆの第２参照光ＬＲ２とに分波するための構成である。分波部１４１にて得られた第１測定光ＬＭ１は、導波路ＷＭ１ａ、サーキュレータＣＭ１、及び導波路ＷＭ１ｂを介して第１光ファイバ１５１の第１コア１５１ａに入力される。分波部１４１にて得られた第２参照光ＬＲ２は、導波路ＷＲ２ａ、サーキュレータＣＲ２、及び導波路ＷＲ２ｂを介して第２光ファイバ１５２の第１コア１５２ａに入力される。
【００３２】
分波部１４２は、周波数シフタ１３にて得られた周波数ｆ＋ｆｏの光Ｌ０２ｂを、周波数ｆ＋ｆｏの第２測定光ＬＭ２と、周波数ｆ＋ｆｏの第１参照光ＬＲ１とに分波するための構成である。分波部１４２にて得られた第２測定光ＬＭ２は、導波路ＷＭ２ａ、サーキュレータＣＭ２、及び導波路ＷＭ２ｂを介して第１光ファイバ１５１の第２コア１５１ｂに入力される。分波部１４２にて得られた第１参照光ＬＲ１は、導波路ＷＲ１ａ、サーキュレータＣＲ１、及び導波路ＷＲ１ｂを介して第２光ファイバ１５２の第２コア１５２ｂに入力される。
【００３３】
第１光ファイバ１５１は、少なくとも２つのコア１５１ａ，１５１ｂを有する光ファイバである。本実施形態においては、第１光ファイバ１５１として、２つのコア１５１ａ，１５１ｂを有する２コアファイバを用いる。第１コア１５１ａに入力された周波数ｆの第１測定光ＬＭ１は、第１コア１５１ａを導波された後、レンズ１６１を介して測定点Ｐに入射する。そして、測定点Ｐにて反射された周波数ｆの第１測定光ＬＭ１は、レンズ１６１を介して第２コア１５１ｂに入射し、第２コア１５１ｂ、導波路ＷＭ２ｂ、サーキュレータＣＭ２、及び導波路ＷＭ１ｃを介して合波部１７１に入力される。一方、第２コア１５１ｂに入力された周波数ｆ＋ｆｏの第２測定光ＬＭ２は、第２コア１５１ｂを導波された後、レンズ１６１を介して測定点Ｐに入射する。そして、測定点Ｐにて反射された周波数ｆ＋ｆｏの第２測定光ＬＭ２は、レンズ１６１を介して第１コア１５１ａに入射し、第１コア１５１ａ、導波路ＷＭ１ｂ、サーキュレータＣＭ１、導波路ＷＭ２ｃを介して合波部１７２に入力される。
【００３４】
したがって、第１コア１５１ａは、第１測定光ＬＭ１の往路の一部、及び、第２測定光ＬＭ２の復路の一部として機能する。第２コア１５１ｂは、第１測定光ＬＭ１の復路の一部、及び、第２測定光ＬＭ２の往路の一部として機能する。ここで、第１測定光ＬＭ１の往路とは、第１測定光ＬＭ１の光路のうち、分波部１４１から測定点Ｐまでの光路のことを差し、第１測定光ＬＭ１の復路とは、第１測定光ＬＭ１の光路のうち、測定点Ｐから合波部１７１までの光路のことを指す。また、第２測定光ＬＭ２の往路とは、第２測定光ＬＭ２の光路のうち、分波部１４２から測定点Ｐまでの光路のことを指し、第２測定光ＬＭ２の復路とは、第２測定光ＬＭ２の光路のうち、測定点Ｐから合波部１７２までの光路のことを指す。
【００３５】
第２光ファイバ１５２は、少なくとも２つのコア１５２ａ，１５２ｂを有する光ファイバである。本実施形態においては、第２光ファイバ１５２として、２つのコア１５２ａ，１５２ｂを有する２コア光ファイバを用いる。第１コア１５２ａに入力された周波数ｆの第２参照光ＬＲ２は、第１コア１５２ａを導波された後、レンズ１６２を介して基準点Ｏに入射する。そして、基準点Ｏにて反射された周波数ｆの第２参照光ＬＲ２は、レンズ１６２を介して第２コア１５２ｂに入射し、第２コア１５２ｂ、導波路ＷＲ１ｂ、サーキュレータＣＲ１、導波路ＷＲ２ｃを介して合波部１７２に入力される。一方、第２コア１５２ｂに入力された周波数ｆ＋ｆｏの第１参照光ＬＲ１は、第２コア１５２ｂを導波された後、レンズ１６２を介して基準点点Ｏに入射する。そして、基準点Ｏにて反射された周波数ｆ＋ｆｏの第１参照光ＬＲ１は、レンズ１６２を介して第１コア１５２ａに入射し、第１コア１５２ａ、導波路ＷＲ２ｂ、サーキュレータＣＲ２、導波路ＷＲ１ｃを介して合波部１７１に入力される。
【００３６】
したがって、第１コア１５２ａは、分波部１４２にて得られた周波数ｆ＋ｆｏの第１参照光ＬＲ１の復路の一部、及び、分波部１４１にて得られた周波数ｆの第２参照光ＬＲ２の往路の一部として機能する。第２コア１５２ｂは、分波部１４２にて得られた周波数ｆ＋ｆｏの第１参照光ＬＲ１の往路の一部、及び、分波部１４１にて得られた周波数ｆの第２参照光ＬＲ２の復路の一部として機能する。ここで、第１参照光ＬＲ１の往路とは、第１参照光ＬＲ１の光路のうち、分波部１４２から基準点Ｏまでの光路のことを指し、第１参照光ＬＲ１の復路とは、第１参照光ＬＲ１の光路のうち、基準点Ｏから合波部１７１までの光路のことを指す。また、第２参照光ＬＲ２の往路とは、第２参照光ＬＲ２の光路のうち、分波部１４２から基準点Ｏまでの光路のことを差し、第２参照光ＬＲ２の復路とは、第２参照光ＬＲ２の光路のうち、基準点Ｏから合波部１７２までの光路のことを指す。
【００３７】
合波部１７１は、測定点Ｐにて反射された周波数ｆの第１測定光ＬＭ１と、基準点Ｏにて反射された周波数ｆ＋ｆｏの第１参照光ＬＲ１とを合波することによって、第１干渉光ＬＩ１を生成するための構成である。第１測定光ＬＭ１と第１参照光ＬＲ１とは、合波部１７１において互いに干渉する。第１干渉光ＬＩ１は、この干渉によって生じたものである。合波部１７１にて生成された第１干渉光ＬＩ１は、光検出部１８１に入力される。測定装置１を前述した測定方法Ｓ１の実施に用いる場合、この合波部１７１によって、第１干渉工程Ｓ１１が実現されることになる。
【００３８】
合波部１７２は、測定点Ｐにて反射された周波数ｆ＋ｆｏの第２測定光ＬＭ２と、基準点Ｏにて反射された周波数ｆの第２参照光ＬＲ２とを合波することによって、第２干渉光ＬＩ２を生成するための構成である。第２測定光ＬＭ２と第２参照光ＬＲ２とは、合波部１７２において互いに干渉する。第２干渉光ＬＩ２は、この干渉によって生じたものである。合波部１７２にて生成された第２干渉光ＬＩ２は、光検出部１８２に入力される。測定装置１を前述した測定方法Ｓ１の実施に用いる場合、この合波部１７２によって、第２干渉工程Ｓ１２が実現されることになる。
【００３９】
光検出部１８１は、合波部１７１にて生成された第１干渉光ＬＩ１を電気信号ＥＳ１に変換するための構成である。光検出部１８２は、合波部１７２にて生成された第２干渉光を電気信号ＥＳ２に変換するための構成である。光検出部１８１及び光検出部１８２としては、例えば、フォトダイオードを用いることができる。
【００４０】
位相差測定部１９は、光検出部１８１にて得られた電気信号ＥＳ１の交流成分と、光検出部１８２にて得られた電気信号ＥＳ２の交流成分との位相差を測定するための構成である。位相差測定部１９としては、例えば、ＲＦ（Radio Frequency）ロックインアンプを用いることができる。電気信号ＥＳ１の交流成分と電気信号ＥＳ２の交流成分との位相差は、第１干渉光ＬＩ１の交流成分と第２干渉光ＬＩ２の交流成分の位相差Δφと一致する。したがって、位相差測定部１９にて測定される位相差は、第１干渉光ＬＩ１の交流成分と第２干渉光ＬＩ２の交流成分の位相差Δφと見做すことができる。測定装置１を前述した測定方法Ｓ１の実施に用いる場合、光検出部１８１、光検出部１８２、及び、位相差測定部１９によって、位相差測定工程Ｓ１３が実現されることになる。
【００４１】
演算部２０は、位相差測定部１９にて測定された位相差φに基づいて、第１測定光ＬＭ１と第１参照光ＲＬ１との光路長差Ｄを算出するための構成である。演算部２０は、例えば、以下の処理を実行することによって、位相差φから光路長差Ｄを算出することができる。処理１：予め記憶部に格納しておいた定数ｃ／（４π）を読み出す。処理２：読み出した定数ｃ／（４π）を位相差φに乗じる。上述したように、定数ｃ／（４π）と位相差φとの積ｃ／（４π）×Δφは、光路長差Ｄに一致する。したがって、演算部２０にて算出される積ｃ／（４π）×Δφは、光路長差Ｄと見做すことができる。測定装置１を前述した測定方法Ｓ１の実施に用いる場合、この演算部２０によって光路長差算出工程Ｓ１４が実現されることになる。
【００４２】
ヘテロダイン干渉法を用いた従来の測定装置においては、周波数が僅かに異なる測定光と参照光とを干渉させ、得られた干渉光の位相から測定光と参照光との光路長差を測定していた。しかしながら、従来の測定装置においては、予め定められた方法で生成された信号の位相を基準として、干渉光の位相を測定しているので、測定環境が変化すると測定誤差が増大するという問題があった。
【００４３】
これに対して、本実施形態に係る測定装置１においては、第２測定光ＬＭ２と第２参照光ＬＲ２とを干渉させることによって得られた第２干渉光の位相を基準として、第１測定光ＬＭ１と第１参照光ＬＲ１とを干渉させることによって得られた第１干渉光ＬＩ１の位相を測定している。換言すれば、干渉光の位相を差動測定している。したがって、本実施形態に係る測定装置１には、従来の測定装置と比べて、測定環境が変化しても測定誤差が増加し難いという利点がある。このため、本実施形態に係る測定装置１によれば、従来の測定装置と比べて測定誤差を抑制できるため、従来の測定装置よりも測定精度の向上が可能な測定装置を実現することが可能となる。
【００４４】
また、本実施形態に係る測定装置１によれば、測定点Ｐにて反射された第１測定光ＬＭ１と基準点Ｏにて反射された第１参照光ＬＲ１との光路長差Ｄを精度良く測定することができる。基準点Ｏに対する測定点Ｐの高さがｈであるとすると、第１測定光ＬＭ１の往路長と第１参照光ＬＲ１の往路長との差、及び、第１測定光ＬＭ１の復路長と第１参照光ＬＲ１の復路長との差がそれぞれｈに相当するので、第１測定光ＬＭ１の光路長（往路長＋復路長）と第１参照光ＬＲ１の光路長との差である光路長差Ｄは２ｈになる。したがって、測定された光路長差Ｄに１／２を乗じることによって、基準点Ｏに対する測定点Ｐの高さｈを精度良く測定することができる。
【００４５】
特に、本実施形態に係る測定装置１においては、第１測定光ＬＭ１の往路及び第２測定光ＬＭ２の復路の一部として、第１光ファイバ１５１の第１コア１５１ａを用いると共に、第１測定光ＬＭ１の復路及び第２測定光ＬＭ２の往路の一部として、第１光ファイバ１５１の第２コア１５２ｂを用いている。したがって、第１光ファイバ１５１の先端を移動することによって、第１測定光ＬＭ１及び第２測定光ＬＭ２の光路長を保ったまま、測定点Ｐを容易に変更することができる。
【００４６】
同様に、本実施形態に係る測定装置１においては、第１参照光ＬＲ１の復路及び第２参照光ＬＲ２の往路の一部として、第２光ファイバ１５２の第１コア１５１ａを用いると共に、第１参照光ＬＲ１の往路及び第２参照光ＬＲ２の復路の一部として、第２光ファイバ１５２の第２コア１５２ｂを用いている。したがって、第２光ファイバ１５２の先端を移動することによって、第１参照光ＬＲ１及び第２参照光ＬＲ２の光路長を保ったまま、基準点Ｏを容易に変更することができる。
【００４７】
なお、本実施形態に係る測定装置１においては、周波数ｆの光Ｌ０１と周波数ｆ＋ｆｏの光Ｌ０２ｂとを得るために、光源１１、分波部１２、及び周波数シフタ１３とを用いているが、本発明はこれに限定されない。すなわち、周波数ｆの光Ｌ０１と周波数ｆ＋ｆｏの光Ｌ０２ｂとを得るために、ゼーマンレーザ等の二波長光源を用いてもよい。
【００４８】
（測定装置の変形例）
本実施形態に係る測定装置１の変形例について、図３を参照して説明する。図３は、本変形例に係る測定装置１Ａの構成を示すブロック図である。
【００４９】
本変形例に係る測定装置１Ａは、測定装置１において、第１光ファイバ１５１及び第２光ファイバ１５２を第１光ファイバ２０１及び第２光ファイバ２０２に置き換えると共に、４つの光スイッチ２１１〜２１４を追加したものである。
【００５０】
第１光ファイバ２０１は、４つのコア２０１ａ，２０１ｂ，２０１ｃ，２０１ｄを備えた４コアファイバである。ｘ軸に沿って並んだ第１コア２０１ａと第２コア２０１ｂとは、光ファイバ２０１の断面の中心を通りｙ軸に平行な直線に対して対称に配置されている。ｙ軸に沿って並んだ第３コア２０１ｃと第４コア２０１ｄとは、第１光ファイバ２０１の断面の中心を通りｘ軸に平行な直線に対して対称に配置されている。
【００５１】
光スイッチ２１１は、サーキュレータＣＭ１から出力された第１測定光ＬＭ１を、第１コア２０１ａに入力するか、又は、第３コア２０１ｃに入力するかを切り替えるための構成である。光スイッチ２１２は、サーキュレータＣＭ２から出力された第２測定光ＬＭ２を、第２コア２０１ｂに入力するか、又は、第４コア２０１ｄに入力するかを切り替えるための構成である。光スイッチ２１１と光スイッチ２１２とは互いに連動している。すなわち、光スイッチ２１１が第１測定光ＬＭ１を第１コア２０１ａに入力するときは、光スイッチ２１２が第２測定光ＬＭ２を第２コア２０１ｂに入力する。この場合、測定点Ｐに入射する第１測定光ＬＭ１と第２測定光ＬＭ２とがｘ軸に沿って並ぶことになる。一方、光スイッチ２１１が第１測定光を第３コア２０１ｃに入力するときには、光スイッチ２１２が第２測定光ＬＭ２を第４コア２０１ｄに入力する。この場合、測定点Ｐに入射する第１測定光ＬＭ１と第２測定光ＬＭ２とがｙ軸に沿って並ぶことになる。
【００５２】
第２光ファイバ２０２は、４つのコア２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃ，２０２ｄを備えた４コアファイバである。ｘ軸に沿って並んだ第１コア２０２ａ及び第２コア２０２ｂは、第２光ファイバ２０２の断面の中心を通りｙ軸に平行な直線に対して対称に配置されている。ｙ軸に沿って並んだ第３コア２０２ｃと第４コア２０２ｄとは、光ファイバ２０２の断面の中心を通りｘ軸に平行な直線に対して対称に配置されている。
【００５３】
光スイッチ２１３は、サーキュレータＣＲ２から出力された第２参照光ＬＲ２を、第１コア２０２ａに入力するか、又は、第３コア２０２ｃに入力するかを切り替えるための構成である。光スイッチ２１４は、サーキュレータＣＲ１から出力された第１参照光ＬＲ１を、第２コア２０２ｂに入力するか、第４コア２０２ｄに入力するかを切り替えるための構成である。光スイッチ２１３と光スイッチ２１４とは互いに連動している。すなわち、光スイッチ２１３が第２参照光ＬＲ２を第１コア２０２ａに入力するときは、光スイッチ２１４が第１参照光ＬＲ１を第２コア２０２ｂに入力する。この場合、基準点Ｏに入射する第２参照光ＬＲ２と第１参照光ＬＲ１とがｘ軸に沿って並ぶことになる。一方、光スイッチ２１３が第２参照光ＬＲ２を第３コア２０２ｃに入力するときには、光スイッチ２１４が第１参照光ＬＲ１を第４コア２０２ｄに入力する。この場合、基準点Ｏに入射する第２参照光ＬＲ２と第１参照光ＬＲ１とがｙ軸に沿って並ぶことになる。
【００５４】
以上のように、本変形例に係る測定装置１Ａにおいては、第１測定光ＬＭ１の往路及び第２測定光ＬＭ２の復路の一部として、第１光ファイバ２０１の第１コア２０１ａを用いると共に、第１測定光ＬＭ１の復路及び第２測定光ＬＭ２の往路の一部として、第１コア２０１ａとｘ軸（本発明における「第１軸」の一例）に沿って並んだ第１光ファイバ２０１の第２コア２０２ｂを用いるか、又は、第１測定光ＬＭ１の往路及び第２測定光ＬＭ２の復路の一部として、第１光ファイバ２０１の第３コア２０１ｃを用いると共に、第１測定光ＬＭ１の復路及び第２測定光ＬＭ２の往路の一部として、第３コア２０１ｃとｙ軸（本発明における「第２軸」の一例）に沿って並んだ第１光ファイバ２０１の第４コア２０１ｄを用いるかを、光スイッチ２１１〜２１２によって切り替えることができる。したがって、測定対象物の表面構造に応じて、又は、測定点Ｐを移動させる場合には、その移動方向に応じて、適した方向に並んだ第１測定光ＬＭ１及び第２測定光ＬＭ２を用いて、測定対象物の表面高さを測定することができる。
【００５５】
また、本変形例に係る測定装置１Ａにおいては、第１参照光ＬＲ１の復路及び第２参照光ＬＲ２の往路の一部として、第２光ファイバ２０２の第１コア２０２ａを用いると共に、第１参照光ＬＲ１の往路及び第２参照光ＬＲ２の復路の一部として、第１コア２０２ａとｘ軸（本発明における「第１軸」の一例）に沿って並んだ第２光ファイバ２０２の第２コア２０２ｂを用いるか、又は、第１参照光ＬＲ１の復路及び第２参照光ＬＲ２の往路の一部として、第２光ファイバ２０２の第３コア２０２ｃを用いると共に、第１参照光ＬＲ１の往路及び第２参照光ＬＲ２の復路の一部として、第３コア２０２ｃとｙ軸（本発明における「第２軸」の一例）に沿って並んだ第２光ファイバ２０２の第４コア２０２ｄを用いるかを、光スイッチ２１３〜２１４によって切り替えることができる。したがって、測定対象物の表面構造に応じて、又は、基準点Ｏを移動させる場合には、その移動方向に応じて、適した方向に並んだ第１参照光ＬＲ１及び第２参照光ＬＲ２を用いて、測定対象物の表面高さを測定することができる。
【００５６】
なお、第１光ファイバ２０１におけるコアの選択と第２光ファイバ２０２におけるコアの選択とは、連動していてもよいし、連動していなくてもよい。第１光ファイバ２０１におけるコアの選択と第２光ファイバ２０２におけるコアの選択とを連動させる場合、例えば、第１光ファイバ２０１においてｘ軸に沿って並んだ第１コア２０１ａ及び第２コア２０１ｂを利用するときには、第２光ファイバ２０２においてｘ軸に沿って並んだ第１コア２０２ａ及び第２コア２０２ｂを利用し、第１光ファイバ２０１においてｙ軸に沿って並んだ第３コア２０１ｃ及び第４コア２０１ｄを利用するときには、第２光ファイバ２０２においてｙ軸に沿って並んだ第３コア２０２ｃ及び第４コア２０２ｄを利用することができる。
【００５７】
（利用例）
本実施形態に係る測定方法Ｓ１は、測定対象物の表面構造の測定に好適に利用することができる。より具体的には、ＳＯＩ（Silicon On Insulator）ウェファの膜厚分布の測定や、ＳＯＩウェファ上に形成されたシリコン導波路の高さ分布の測定に測定などに好適に利用することができる。シリコン導波路の高さ分布の測定を行う場合、光源１１として、例えば、結晶シリコンに対する透過率が高い波長の単一モードレーザを選択する。光源１１として波長１３００ｎｍの単一モードレーザを選択した場合、本実施形態に係る測定方法Ｓ１を用いれば、位相差Δφを±０．５ｄｅｇよりも高い精度で測定することができる。このとき、高さ分布の測定精度は、ＳＯＩウェファの膜厚揺らぎ（±５ｎｍ程度）よりも小さい±１．８ｎｍ程度になる。
【００５８】
以下、シリコン導波路の高さ分布の測定に適した測定方法Ｓ１の実施態様について、図４〜図６を参照して説明する。
【００５９】
図４は、測定方法Ｓ１の第１の実施態様示す斜視図である。図４に示す実施態様においては、測定点Ｐを測定対象物の表面上で２次元的に移動させながら、第１干渉工程Ｓ１１、第２干渉工程Ｓ１２、位相差測定工程Ｓ１３、及び光路長差算出工程Ｓ１４（図１参照）を繰り返し実施する。この際、基準点Ｏを、測定対象物の表面に固定する。一例として、基準点Ｏを、測定対象物の表面のうち、最も高さが低い位置に固定する。図４には、ｘ軸と平行な複数の掃引対象線の各々に沿って測定点Ｐを移動することによって、二次元掃引を実現する様子を示している。図４において、点線は、掃引対象線を示し、二点鎖線は、測定点Ｐが各掃引対象線から次の掃引対象線に移るときの測定点Ｐの軌跡を示す。ただし、掃引手順はこれに限定されない。例えば、ｙ軸と平行な複数の掃引対象線（図４において不図示）の各々に沿って測定点Ｐを移動させることによって、二次元掃引を実現してもよい。本実施態様において時系列的に得られる、基準点Ｏに対する測定点Ｐの高さを表す数値列は、測定対象物の表面高さの２次元分布を表す。本実施態様をシリコン導波路に適用した場合、シリコン導波路の高さのみならず、シリコン導波路の幅やシリコン導波路の走行ライン等を精度良く特定することができる。
【００６０】
図５は、測定方法Ｓ１の第２の実施態様示す斜視図である。図５に示す実施態様においては、測定点Ｐを測定対象物の表面上で移動させながら、第１干渉工程Ｓ１１、第２干渉工程Ｓ１２、位相差測定工程Ｓ１３、及び光路長差算出工程Ｓ１４（図１参照）を繰り返し実施する。この際、基準点Ｏを、測定点Ｐに追従するように、測定対象物の表面上で移動させる。一例として、基準点Ｏを、基準点Ｏから測定点Ｐまでの距離が一定に保ったまま測定点Ｐに追従するように、測定対象物の表面上で移動させる。図５には、ｘ軸と平行な複数の掃引対象線の各々に沿って測定点Ｐを移動させることによって、二次元掃引を実現する様子を示している。ただし、掃引手順は、これに限定されず、ｙ軸と平行な複数の掃引対象線の各々に沿って測定点Ｐを移動させることによって、二次元掃引を実現してもよい。本実施態様において時系列的に得られる、基準点Ｏに対する測定点Ｐの高さを表す数値列は、測定対象物の表面高さの変化率の２次元分布を表す。この数値列を積分すれば、測定対象物の表面高さの２次元分布を表す数値列が得られる。本実施態様をシリコン導波路に適用した場合、シリコン導波路の高さのみならず、シリコン導波路の幅やシリコン導波路の走行ライン等を精度良く特定することができる。
【００６１】
図６は、測定方法Ｓ１の第２の実施態様示す斜視図である。図６に示す実施態様においては、測定点Ｐを測定対象物の表面上で移動させながら、第１干渉工程Ｓ１１、第２干渉工程Ｓ１２、位相差測定工程Ｓ１３、及び光路長差算出工程Ｓ１４（図１参照）を繰り返し実施する。図６に示す実施態様において特徴的な点は、光ファイバ１５３が追加されている点である。掃引対象線がｘ軸と平行な場合には、光ファイバ１５１とｘ軸（本発明における「第１軸」）に沿って並んだ光ファイバ１５２を第１参照光ＬＲ１及び第２参照光ＬＲ２の導波に用い、掃引対象線がｙ軸に平行な場合には、光ファイバ１５１とｙ軸（本発明における「第２軸」）に沿って並んだ光ファイバ１５３を第１参照光ＬＲ１及び第２参照光ＬＲ２の導波に用いる。
【００６２】
ｘ軸に沿って並んだ２本の光ファイバを用いてｙ軸と平行な掃引対象線を掃引する場合、掃引を始める前に、これら２本の光ファイバがｙ軸に沿って並ぶように、これら２本の光ファイバの位置関係を変更する必要がある。同様に、ｙ軸に沿って並んだ２本の光ファイバを用いてｘ軸と平行な掃引対象線を掃引する場合、掃引を始める前に、これら２本の光ファイバがｘ軸に沿って並ぶように、２本の光ファイバの位置関係を変更する必要がある。これに対して、本実施態様に係る測定方法Ｓ１によれば、光ファイバ１５１〜１５３の位置関係を変更することなく、掃引対象線がｘ軸と平行な場合には、光ファイバ１５１と光ファイバ１５２とを用いて測定対象物の表面高さのｘ軸方向の変化率を測定することができ、掃引対象線がｙ軸と平行な場合には、光ファイバ１５１と光ファイバ１５３とを用いて測定対象物の表面高さのｙ軸方向の変化率を測定することができる。このため、測定対象物の表面高さの変化がｘ軸に沿って生じる場合であっても、測定対象物の表面の高さの変化がｙ軸に沿って生じる場合であっても、光ファイバ１５１〜１５３の位置関係を変更することなく、測定対象物の表面高さの変化率を精度良く測定することができる。換言すれば、掃引対象線の（二次元）方向を比較的容易に変更可能な測定方法および測定装置を実現することが可能となる。
【００６３】
なお、上述した各実施態様において、測定点Ｐの移動は、測定対象物を固定したうえで光ファイバ１５１を移動することによって実現してもよいし、光ファイバ１５１を固定したうえで測定対象物を移動する（例えば、測定対象物を保持するステージを移動する）ことによって実現してもよいし、測定対象物及び光ファイバ１５１の双方を固定したうえで、光ファイバ１５１から出射した第１測定光ＬＭ１及び第２測定光ＬＭ２を反射して測定点Ｐに導くミラーの角度を変化させることによって実現してもよい。基準点Ｏの移動についても、同様のことが言える。
【００６４】
（光集積回路の製造方法への適用）
本実施形態に係る測定方法Ｓ１を光集積回路に適用すれば、その光集積回路（例えば、光導波路）の表面高さの２次元分布を得ることができる。また、このようにして得られた２次元分布に基づいて、その光集積回路に含まれる構造体（例えば、コア）の３次元形状を推定することができる。また、このようにして推定された３次元形状に基づいて、その構造体の形状を予め設計した形状に近づけるためのトリミング処理を施すことができる。したがって、以下の工程を含む光集積回路の製造方法によれば、形状誤差が小さい（すなわち、含まれる構造体の形状が予め設計した形状に近い）光集積回路を製造することができる。
【００６５】
測定工程：本実施形態に係る測定方法Ｓ１を用いて、光集積回路の表面高さの２次元分布を得る。
【００６６】
推定工程：測定工程にて得られた２次元分布に基づいて、上記光集積回路に含まれる構造体の３次元形状を推定する。
【００６７】
トリミング工程：推定工程にて推定した３次元形状に基づいて、上記構造体の形状を予め設計した形状に近づけるためのトリミング処理を施す。
【００６８】
なお、本工程におけるトリミング処理としては、例えば、光集積回路に紫外線を照射することによって、その光集積回路に含まれる構造体の一部（設計した形状からはみ出した部分）を除去する処理などが挙げられる。
【００６９】
〔付記事項〕
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、上述した実施形態及びその変形例として開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７０】
Ｓ１      測定方法
Ｓ１１      第１干渉工程
Ｓ１２      第２干渉工程
Ｓ１３      位相差測定工程
Ｓ１４      光路長差算出工程
１        測定装置
１７１      合波部（第１合波部）
１７２      合波部（第２合波部）
１９        位相差測定部
２０        演算部
【図１】
2019032279.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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