JP2003322611A - 光学窓を備える測定室 - Google Patents
光学窓を備える測定室Info
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Abstract
メータ測定において、入射角を変えても正確な測定点を
確保できる測定室を提供する。 【解決手段】 本発明による光学窓を備える測定室は、
試料3を配置する試料室1と、光学窓6または7を備え
ている。光学窓支持部材4または5は、一端で前記光学
窓6または7を支持して前記試料室1に結合されてい
る。そして前記光学窓支持部材は、前記光学窓と前記試
料の測定点を結ぶ光8,9が前記光学窓6または7に垂
直になるように姿勢調節可能に構成されている。
Description
られる光学窓を備える測定室、さらに詳しく言えば光学
窓の位置を調節可能にした光学窓を備える測定室に関す
る。
において、試料を外部の雰囲気と隔絶するために、光学
窓を有する試料室内に配置する必要がある場合がある。
図6は、従来の光学窓を有する装置の問題点を説明する
ための原理図である。試料室61は通常真空または低温
に保たれることが多く、外部の雰囲気と内部を隔絶する
ために光学窓66が設けられている。試料63に入射す
る光68は光学窓66を介して試料に投射され、試料の
影響を受けた光69も同様に光学窓66を介してとりだ
される。
対して傾いているため、色収差の影響で試料63上の同
一点を測定できない。また、低温クライオスタットを使
用して分光エリプソメータの測定を行なうにあたり試料
表面の測定点に入射する光の角度を変えたいという要請
がある。このような場合、光学窓66が固定であるた
め、角度可変測定を行なうと、波長に依存して光路が変
わるという問題があり、正確な測定ができないという問
題があった。本発明の目的は前述した問題を解決するた
めに、より正確な分光測定、角度可変測定を可能にする
ことができる光学窓を有する測定室を提供することにあ
る。
に本発明による請求項1記載の光学窓を備える測定室
は、試料を配置する試料室と、光学窓と、一端に前記光
学窓を支持して前記試料室に結合されており、前記光学
窓と前記試料の測定点を結ぶ光が前記光学窓に垂直にな
るように姿勢調節可能な光学窓支持部材とを備えて構成
されている。
る測定室は、請求項1記載の光学窓を備える測定室にお
いて、前記光学窓支持部材は、金属の可撓性チューブと
してある。本発明による請求項3記載の光学窓を備える
測定室は、請求項1記載の光学窓を備える測定室におい
て、前記光学窓支持部材は、光学窓を支持する光学窓筒
と、前記筒を受け入れる試料室側の受入れ筒と、前記光
学窓筒と前記受入れ筒間に設けられたシール部から構成
されている。本発明による請求項4記載の光学窓を備え
る測定室は、請求項1記載の光学窓を備える測定室にお
いて、前記光学窓支持部材は、光学窓を支持する光学窓
筒と、前記光学窓筒に設けられた円弧状の摺動板と、前
記筒を受け入れ前記摺動板を機密に案内する案内部から
構成されている。
る装置の実施の形態を説明する。図1は、本発明による
光学窓を備える測定室の実施例を示す略図である。試料
室1中の試料台2に、測定の対象の試料3を配置してあ
る。試料室1には入射用の光学窓6を支持する支持部材
4と、出射用の光学窓7を支持する支持部材5が設けら
れている。各支持部材4,5は試料室1に機密に固定さ
れた金属ベローにより構成されたもので、自体可撓性を
もっており、変形させた状態を維持することができる。
側には光学窓6,7が機密に固定されている。可撓性の
支持部材4,5は図中矢印の示す方向に変移可能であ
り、光学窓6から、入射光を、入射角度φで光8に沿っ
て試料3の中心に入射するときには、光学窓6の面が光
8に垂直になるように調節する。同様に試料3の影響、
干渉や偏光を受けた光9を図示しない検出ヘッドに入射
させる。この場合も前述と同様に光9と光学窓7の面が
直交するように支持部材5を形成する金属ベローを整え
る。
合わせて使用する詳細例を示す図である。試料室1をゴ
ニオメータ21と組み合わせて用いる。試料室1内の試
料3の測定点が角度の中心となる。試料室1には、フラ
ンジ4aを介して前述した金属ベローからなる支持部材
4が機密に固定されている。同様にフランジ5aを介し
て支持部材5が機密に固定されている。各支持部材4,
5には、光学窓6,7がそれぞれ固定されている。光学
窓6を支持する枠に複数本の支柱24、この実施例では
4本、および光学ヘッド固定部材25を介して光学ヘッ
ド(光源)22が固定されている。一方光学窓7を支持
する枠には支柱24を介して光学ヘッド(受光)取り付
け板23が固定されている。測定にあたり入射角を一定
範囲、例えば±10度で可変することができる。
窓支持部材の他の実施例を示す略図である。試料室31
の内部には図示しない試料が配置されており、試料室3
1には、入射用の光学窓6、出射用の光学窓7を支持す
る一つの支持部材が設けられている。両者の構造は略同
一であるから一方について説明する。試料室31には試
料室の受入れ筒31aが設けられており、シール部を形
成するシール部材(Oリング)32を介して、光学窓支
持筒30が挿入され支持されている。光学窓支持筒30
には、光学窓6または7が機密に固定されている。腕3
3には調節ねじ34が設けられており、シール部材(O
リング)32が機密を維持できる変形の範囲内で光学窓
支持筒30の角度を調節することができる。
窓支持部材のさらに他の実施例を示す略図であり支持部
材の光軸に垂直方向から見た図である。図5は前記実施
例を光軸に平行方向からみた断面図(a−a)である。
試料室41には、試料室開口43が一つ設けられてい
る。光学窓支持部材は、光学窓6または7を支持する光
学窓支持筒40を備えている。この光学窓支持筒40に
は、円弧状の摺動板42が設けられている前記試料室開
口43に関連して前記摺動板42を機密に案内する案内
部材41aが設けられている。案内部材41aは試料室
41の壁内に設けられ、前記円弧状の摺動板42を円弧
状に案内する空間である。なお機密を維持するために、
粘性を持つグリース等の密封材料を併用する。光学窓支
持筒40は円弧状に摺動させられて、必要な時に光学窓
6または7の面を光路に垂直に保つことができる。
よる光学窓を備える測定室では、光路が光学窓に垂直に
なるように、調節可能である。したがって、試料に対す
る入射角を変更しても試料上のビーム位置は常に同一点
に保つことができる。入射角度を変えて、分光測定を行
なっても色収差の影響がなく、サンプル上のビーム位置
を同様に常に同一点に保つことができる。
び真空状態での試料の分光エリプソメータ測定および分
光反射測定等に有効である。すなわち、低温中での試料
の測定を角度可変で行なうことが可能となった。低温ク
ライオスタット(真空チャンバ)の窓が光路に垂直にな
るように調節されているため、分光測定を行なっても色
収差の影響がなく、サンプル上のビーム位置は常に同一
点に保たれる。
いて、本発明の範囲内で種々の変形を施すことができ
る。測定の分野も、分光エリプソメータの測定のみなら
ず、反射率測定、その他に広く利用できる。またビーム
が集光されている場合、光学窓は波面を保持するようレ
ンズ形状になっている場合にも利用できる。この場合光
軸に平行な平面と光路が垂直になるように調整される。
示す略図である。
する詳細例を示す図である。
他の実施例を示す略図である。
さらに他の実施例を示す略図であり支持部材の光軸に垂
直方向から見た図である。
a−a断面図である。
ための原理図である。
Claims (4)
- 【請求項1】試料を配置する試料室と、 光学窓と、 一端に前記光学窓を支持して前記試料室に結合されてお
り、前記光学窓と前記試料の測定点を結ぶ光が前記光学
窓に垂直になるように姿勢調節可能な光学窓支持部材
と、を備える光学窓を備える測定室。 - 【請求項2】前記光学窓支持部材は、金属の可撓性チュ
ーブである請求項1記載の光学窓を備える測定室。 - 【請求項3】前記光学窓支持部材は、光学窓を支持する
光学窓筒と、前記筒を受け入れる試料室側の受入れ筒
と、前記光学窓筒と前記受入れ筒間に設けられたシール
部から構成されている請求項1記載の光学窓を備える測
定室。 - 【請求項4】前記光学窓支持部材は、光学窓を支持する
光学窓筒と、前記光学窓筒に設けられた円弧状の摺動板
と、前記筒を受け入れ前記摺動板を機密に案内する案内
部から構成されている請求項1記載の光学窓を備える測
定室。
Priority Applications (3)
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- 2002-04-30 JP JP2002127875A patent/JP2003322611A/ja active Pending
-
2003
- 2003-04-29 US US10/425,759 patent/US6961122B2/en not_active Expired - Fee Related
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