【手続補正書】
【提出日】平成19年1月17日(2007.1.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
図１は、既存の白色光干渉計を用いた透明薄膜厚さ及び表面形状の測定装置の構成図である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、本発明によれば、干渉縞から位相を求める段階は、干渉縞を数式としてモデリングする段階（単層薄膜の厚さを測定する場合には数式６を参照、単層薄膜の形状を測定する場合には数式１２を参照）と、干渉縞に載せられている低周波成分を除去するために、高周波フィルタリングを行う段階と、前記低周波成分が除かれている干渉縞からエンベロープ成分を除去し、薄膜の厚さと形状情報が含まれている位相値のみよりなるコサイン関数として整理する段階（単層薄膜の厚さを測定する場合には数式８を参照、単層薄膜の形状を測定する場合には数式１４を参照）と、前記整理されたコサイン関数を高速フーリエ変換して正の周波数成分のみを取った後、さらに逆高速フーリエ変換を行う段階と、前記逆高速フーリエ変換により得られた結果に自然ログを取り、虚数部が位相値になるように変換した後、前記位相値を求める段階（単層薄膜の厚さを測定する場合には数式１０を参照、単層薄膜の形状を測定する場合には数式１６を参照）と、前記周波数による位相値の勾配と薄膜の屈折率Ｎから薄膜の厚さと形状を求める段階（数式７及び数式２１を参照）と、を含むことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
【数８】
2006138854.tif 000001
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
【数９】
2006138854.tif 000002
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
【数１０】
2006138854.tif 000003
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
【数１７】
2006138854.tif 000004
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０５】
図８−Ｃの第７の実施例は、上記の第５の実施例と同じ構成であり、同じ構成のものは同じ機能を行う。但し、構成を一層簡略化するために、光分割器（図２−Ｂにおける光分割器２２１）の構成を省いている。すなわち、測定面２５２からの干渉光と基準面２４１
からの反射光は光分割器２３１を介してさらに光分割器２６１に入射して反射または透過され、イメージング分光器８１，８３において１ラインに対する波長別の強度分布を得る。すなわち、偏光装置２１３は、水平偏光光２１４と垂直偏光光２１５をそれぞれ別々に測定面２５２と基準面２４１に入射させる。このとき、λ／４プレート９２を通った水平偏光光は、測定面２５２から反射された後、さらにλ／４プレート９２を通って垂直偏光された干渉光として放射され、λ／４プレート９１を通った垂直偏光光は、基準面２４１から反射された後、さらにλ／４プレート９１を通って水平偏光された反射光として放射される。これらの２つの光２１４，２１５が光分割器２３１を介してさらに光分割器２６１に入射し、光分割器２６１は、入射する光を反射して薄膜の厚さ測定のために垂直偏光光のみを透過するように構成された垂直偏光装置２７１に向けて放射し、光分割器２６１を透過した光は、薄膜の形状測定のために水平偏光光の一部と垂直偏光光の一部を透過するように構成された偏光器２８１に向けて放射する。垂直偏光装置２７１は、垂直偏光光としての干渉光のみを通過させ、イメージング分光器８１において１ラインに対する波長別の強度分布を得る。一方、偏光器２８１は、垂直偏光光２１５としての干渉光と水平偏光光２１４としての反射光を互いに干渉させて合成干渉光を得る。このような合成干渉光からイメージング分光器８３において１ラインに対する波長別の強度分布を得る。したがって、干渉光から得られた薄膜の厚さ情報と合成干渉光から得られた薄膜の厚さ情報が含まれている薄膜の表面情報から薄膜の厚さ情報と薄膜の表面情報を得る。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１６】
【図１】既存の白色光干渉計を用いた透明薄膜厚さ及び表面形状の測定装置の構成図である。
【図２−Ａ】図２−Ａは、本発明の第１の実施例に係る、白色光干渉計を用いた透明薄膜厚さ及び表面形状の測定装置の構成図である。
【図２−Ｂ】図２−Ｂは、本発明の第２の実施例に係る、白色光干渉計を用いた透明薄膜の厚さ及び表面形状の測定装置の構成図である。
【図３−Ａ】図３−Ａは、本発明の第３の実施例に係る、白色光干渉計を用いた透明薄膜厚さ及び表面形状の測定装置の構成図である。
【図３−Ｂ】図３−Ｂは、本発明の第４の実施例に係る、白色光干渉計を用いた透明薄膜厚さ及び表面形状の測定装置の構成図である。
【図３−Ｃ】図３−Ｃは、図３−Ｂの実施例の筒状レンズを用いて光を単面光（Sheet Light）にする過程を示す図である。
【図３−Ｄ】図３−Ｄは、ＣＣＤ面上に表示される情報であり、Ｘ軸は測定領域における１ラインを、Ｙ軸は波長別の光強度の分布を示す図である。
【図４】本発明による薄膜の厚さと表面形状情報を同時に算出する過程を示す図である。
【図５】本発明において測定対象物となるある層のパターン（薄膜）に対する入射光と反射光、そして透過光を示す図である。
【図６−Ａ】図６−Ａは、ある層の薄膜から反射された光を周波数分析したとき、前記式６をＦＦＴしたときに得られる周波数別の光強度の分布図である。
【図６−Ｂ】図６−Ｂは、図６−Ａに示す各種の周波数成分のうち１成分のみをフィルタリングした場合に得られる周波数別の光強度の分布図である。
【図６−Ｃ】図６−Ｃは、前記式１４をＦＦＴしたときに得られる周波数別の光強度の分布図である。
【図６−Ｄ】図６−Ｄは、透明薄膜の厚さの算出に当たり、膜厚さと波数による位相の勾配関係を示す図である。
【図７】波長による屈折率の変化をコーシー（Cauchy）方程式により曲線合わせした図である。
【図８−Ａ】図８−Ａは、本発明の第５の実施例に係る、白色光干渉計を用いた透明薄膜厚さ及び表面形状の測定装置の構成図である。
【図８−Ｂ】図８−Ｂは、本発明の第６の実施例に係る、白色光干渉計と自動焦点調節装置を用いた透明薄膜厚さ及び表面形状の測定装置の構成図である。
【図８−Ｃ】図８−Ｃは、本発明の第７の実施例に係る、白色光干渉計を用いた透明薄膜厚さ及び表面形状の測定装置の構成図である。
【図９】上記の第５の実施例ないし第８の実施例におけるイメージング分光器の詳細構成図である。
【図１０】本発明の第８の実施例に係る、白色光干渉計を用いた透明薄膜の厚さ及び表面形状の測定装置の構成図である。
【図１１−Ａ】図１１−Ａは、第８の実施例の変形例を説明するための構成図である。
【図１１−Ｂ】図１１−Ｂは、第８の実施例の変形例を説明するための構成図である。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２−Ａ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２−Ａ】
2006138854.tif 000005
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２−Ｂ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２−Ｂ】
2006138854.tif 000006
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３−Ａ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３−Ａ】
2006138854.tif 000007
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３−Ｂ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３−Ｂ】
2006138854.tif 000008
【手続補正１４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８−Ａ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８−Ａ】
2006138854.tif 000009
【手続補正１５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８−Ｂ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８−Ｂ】
2006138854.tif 000010
【手続補正１６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８−Ｃ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８−Ｃ】
2006138854.tif 000011
【手続補正１７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2006138854.tif 000012
【手続補正１８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１−Ａ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１１−Ａ】
2006138854.tif 000013
【手続補正１９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１−Ｂ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１１−Ｂ】
2006138854.tif 000014