偏光測定装置総合カタログ

世界標準の高精度複屈折測定装置
Exicor
高精度複屈折測定装置
高精度複屈折測定装置
Exicor
Exicor450AT
極低レベル複屈折測定
用途に合わせた測定波長
光弾性変調器 (PEM) を採用し、1nm 以下の極低リタデー
レンズ用硝材や LCD 用ガラス基板に適した HeNe レー
ションの位相差分布の測定が可能。 また、 HINDS 社が
ザーをはじめ、 位相差フィルム用にキセノンランプや LED
新開発した新型ロックインアンプによって、 従来機を大きく
光源仕様を用意。 また、 半導体露光装置と同じ波長
超える高速測定を実現。 リタデーション分解能 0.001nm、
193nm による測定も可能です。
測定時間 <100 ミリ秒を達成しています。
複雑な装置校正は不要
■低位相差サンプル測定例
数 nm 以下のリタデーションおよび
複屈折測定装置は、 長時間の安定動作が必須とされてい
進相軸方位の分布が測定されている。
ますが、 Exicor は使用中に複雑な校正は必要ありません。
表示範囲 0 ～ 2.7nm
測定前のオフセット校正も非常に簡単です。
様々な特注システムの実績
■新開発の PEM 専用
ロックインアンプ Signaloc
大型サンプル測定、 斜入射測定、 複数台システムの同
期測定など、 要望に合わせた特注システムの構築も可
能。 モジュールタイプは DLL の提供が可能です。
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高精度複屈折測定装置
Exicor
世界標準の高精度複屈折測定装置
特長
1nm 以下のリタデーションも測定可能
1nm 以下の極低リタデーションサンプルを早く正確に測定
できるため、 高品質なガラス内のわずかな歪み分布を検
出可能です。 また、 リタデーションが低い場合、 従来装置
では進相軸測定精度が大きく低下するため、 例えばガラス
は従来装置と比較して高精度に測定で きます。 なお
Exicor では最大λ/2 まで測定することができます。
■Exicor DUV (193nm) によるサンプル測定例
1nm 以下のリタデーションを安定した繰返し精度で測定できます。
Scan In Motion による高速測定
従来のマッピング測定は、ステージ移動と測定を繰り返すス
テップスキャン測定でした。そのため、測定点数が増えると
Motion (SIMTM)" はステージを移動させながら測定をおこな
います。SIM 機能は測定精度の低下を最小限に抑えたま
ま、最大100点 / 秒を実現しています。従来困難だった、低
複屈折の高空間分解能マッピングを実現しています。
ステップスキャン測定
スキャンインモーション測定
約 6 時間
約 16 分
Exicor
測定時間が長くなる問題がありました。Exicor の "Scan In
高精度複屈折測定装置
内の進相軸分布は信頼できませんでした。 しかし、 Exicor
140mm□、 1mm ピッチで測定した場合の測定時間
厚みセンサーオプション
サンプルの厚みとリタデーションは比例関係にあり、また、複
屈折Δn はリタデーションと厚みから求めます。Exicor にはオ
プションでガラス厚みセンサーを測定機に取り付けることがで
き、複屈折と厚みの同時同位置測定を実現しています。
■測定機モジュールに取り付けられた厚みセンサー
Max View Stage など特注サンプルホルダー
ステージ面はワイヤーで保持する MAX View Stage
開口部が広く、 またストレスなくサンプルを保持する
ことができます
HINDS 社ではサンプルや用途に合わせた特注ホルダーを製作しています。 その一つ、 "Max View StageTM" は、 米国特許
のワイヤー式サンプルホルダーです。 コーティングされたワイヤーは LCD 用ガラスを傷つけることなく保持し、 また開口部が広
いため、 SIM機能と合わせて詳細なマッピング結果が得られます。
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簡単操作
簡単マッピング測定
ひと目でリタデーション分布を確認
マッピング範囲は、 マウスやカーソールキーの操作で簡単
測定結果はリタデーションをカラーグラデーションで表示し、
に設定できます。 あとは測定は測定ボタンを押すだけです。
進相軸角度は線で表示します。 リタデーションと進相軸角
また、四角形や円形以外の複雑な形状は、マクロ ( テキスト )
度の分布がひと目でわかります。
ファイルによる指定で対応します。
高精度複屈折測定装置
Upper left
■ サンプル測定例
リタデーション表示 0 ～ 4ｍｍ
測定範囲
サンプル
Lower Right
低
リタデーション
高
四角形エリアの測定は、 コーナー
■結果表示例
カラーグラデーションは
2 点の座標を登録します。
進相軸角度
任意のパレットに切り換
えることができます。
Exicor
■ソフトウェアメイン画面
マッピングエリアの指定、 測定結果の表示、 表示方法の設定などは、
すべてこの画面でおこないます。 測定中も随時測定結果が更新され、
また統計値の表示も可能です。
アクセサリー
用途に合わせてサンプルホルダーやリファレンスサンプルを用意します。
● リファレンスサンプル
●傾斜、 回転用ホルダー
装置動作確認に使用します。
サンプルを傾斜、 回転させるため
のホルダーです。
様々なリタデーションを用意できます。
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●円形サンプル用ホルダー
●複数サンプル用ホルダー
バーをスライドさせて、任意サイズ
マクロ機能と合わせて、一度に複数
のサンプルを3点保持します。
のサンプルを測定できます。
高精度複屈折測定装置
Exicor
世界標準の高精度複屈折測定装置
測定例
低リタデーションサンプルの測定性能
Exicor は、 特に低リタデーションサンプルの測定に優れた性能を発揮します。 下図の測定例では、 リタデーション約 6.5nm の
サンプルに対して標準偏差は 0.007nm、 進相軸の標準偏差は 0.03 度の非常に高精度な測定性能が示されています。 また、
ノイズレベルは 0.001nm 以下( 仕様 ) のため、 1nm 程度の低リタデーションのサンプルも十分に測定可能な性能を有しているこ
とがわかります。
測定波長 546nm。 サンプルのリタデーションは 6.452nm。
Exicor の性能の高さを示しています。
CaF2 の複屈折分布
CaF2 は、 半導体露光装置やカメラレンズの硝材として用いられて
Exicor
いますが、 高解像度を実現するためには複屈折の低減が必要と
されています。 右図は波長193nmと633nmで測定した結果です。
比較するとリタデーションはもちろん、 進相軸方位の分布傾向が異
なる箇所が見られます。 これは、 歪みによる応力複屈折の他に、
結晶面の不揃いによる影響と言われています。 一方、 品質の良
い、 すなわち結晶面の揃った CaF2 は、 波長によらず複屈折分
布傾向に相関が見られることがわかっています。
高精度複屈折測定装置
■Exicor ATS ( 分光型 ) による位相差フィルムの測定結果
■CaF2 の測定結果
( 左 ) Exicor DUV、 波長 193nm で測定
リタデーション表示 0.5 ～ 7nm
( 右 ) Exicor AT、 波長 633nm で測定
リタデーション表示 0.5 ～ 10nm
結晶面の不揃いの影響で、 リタデーション ・ 進相軸分布の
傾向が異なります。
測定原理
Exicor の特徴は、 高精度偏光測定に欠かせない
光弾性変調器 (PEM) を採用していることが挙げら
分光器
光源
れます。 PEM は、 50kHz 程度で高速に複屈折が
PEM
変化するデバイスで、 検光子透過後の光強度が
レンズ
周期的に変化します。 ここに複屈折サンプルを置く
45°偏光子
と、 複屈折によって信号波形が変化します。 この
0°PEM
波形変化を解析することでサンプルのリタデーション
と進相軸角度が求められます。 右図は装置構成
ロックインアンプ Signaloc
測定試料
XYステージ
例で、 2 台の PEM を搭載しています。 他にも 1 台
45°PEM
の PEM と 2 台の検出器構成の装置があり、 用途
0°検光子
に合わせた構成を用意します。
検出器
光検出器
ロックインアンプ　または　ＡＤコンバーター
■デュアル PEM 型装置の構成例
Exicor の高精度測定を支える PEM やロックインアンプは、 HINDS 社が開発しています。
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装置一覧
Exicor 150AT，250AT，450AT
Exicor 150AT， 250AT， 450AT は、 測定波長 632.8nm(HeNe レーザー ) の標準機です。 ステージサイズは装置型番の
とおり、 150， 250， 450mm をラインナップしています。 標準では 120nm 以上がリタデーション測定範囲ですが、λ/2 タイプ
も作成可能です。
高精度複屈折測定装置
重量のあるサンプルを測定する場合は 450AT を選択してください。
その他の波長で測定する場合はご相談ください。
Exicor 150AT
Exicor
Exicor GEN シリーズ
Exicor DUV
LCD 用ガラス(G5，G6，G7 以上)
Exicor DUV は露光装置用
に適した装置です。 ガラスを設
マスク基板などの検査に使
置するためのステージ傾斜機
用されています。 測定波長
能、 測定範囲を広く得られるワイ
は 193nm，248nm に対応
ヤー保持式サンプルホルダー
し て い ま す が、 特 注 で
(Max View Stage)
Exicor GEN シリーズ
157nm も可能です。 ステー
Exicor 450AT
Exicor DUV
を採用しています。 SIM 機能で測定することで、 高空間分
ジサイズは 450mm で、 標準的なマスク基板であれば、 一
解能かつ短時間に大型ガラスをマッピングすることが可能
度に 4 枚測定できます。 なお、 ステージサイズは用途に合
です。 また、 ガラス位置は固定で、 測定機モジュールが
わせて変更可能です。
XY 方向に動くので、 従来機に比べて省スペースです。
Exicor MT シリーズ
Exicor OIA
ステージは必要ない、 または既
任意の入射角度で測定
存のステージに取り付けたいとい
する装置です。
う要望にこたえるため、 測定機モ
測定波長、 サンプルサ
ジュールのみの販売もしていま
イズなど、 カスタマイズ
す。 SDK が付属しているので、
対応します。
外部ソフトウェアから測定機を制
御することができます。
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Exicor MT シリーズ
Exicor OIA
高精度複屈折測定装置
Exicor
世界標準の高精度複屈折測定装置
装置仕様
ExicorAT
高感度仕様 （λ/4）
範囲拡張仕様 （λ/2）
ExicorATS 多波長仕様
ExicorDUV 極紫外仕様
436nm,546nm,633nm （アークランプ）
（157nm） ,193nm,248nm （重水素ランプ）
150mm□、250mm□、450mm□
150mm□、250mm□
450mm□
位相差測定範囲
0.005nm ～
120nm 以上
0.005nm ～ 300nm 以上 （波長 633nm）
0.005nm ～ 250nm 以上 （波長 546nm）
0.005nm ～ 200nm 以上 （波長 436nm）
0.005nm ～ 70nm 以上 （波長 157nm）
0.005nm ～ 90nm 以上 （波長 193nm）
0.005nm ～ 120nm 以上 （波長 248nm）
0.001nm
0.01nm
±0.025nm
±0.08nm
0.01 度
0.01 度
±0.07 度
±0.05 度
1～ 3mm
3 ～ 5mm
0.001nm
位相差分解能
位相差繰返し精度
進相軸分解能
進相軸繰返し精度
測定スポット径
測定時間
0.005nm ～
300nm 以上
±0.008nm
±0.015nm
0.01 度
±0.05 度 （λ/4）
±0.07 度
1mm
＜＜1秒／点 （SIM 機能で最大100点／秒） ＜1秒／点 （SIM 機能で最大 10 点／秒）
必要設備
2 ～ 3 秒／点
窒素給排気設備が必要な場合があります
※仕様は変更されることがあります
Exicor
装置寸法 （Exicor 150AT）
高精度複屈折測定装置
632.8nm （HeNe レーザー）
サンプル走査範囲
波長
16