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自己組織化加工制御のためのナノ3次元構造インプロセス計測に関する基礎研究

用于自组装过程控制的纳米 3D 结构在线测量基础研究

基本信息

批准号：
20656027
负责人：
高谷裕浩
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は,ホログラム再生像と参照光による干渉強度の空間的な位相分布から3次元構造を再構成する,新たな「デジタルチューナブル・ホログラフィー干渉法」の基本原理を確立し,ナノ3次元構造インプロセス計測への適用性について検証することを目的とするものである.平成21年度は,基本的ホログラフィー干渉・計測技術の確立およびシミュレーションを援用した精度向上を目的として,以下の実験的検討およびシミュレーション解析を遂行した。1.前年度に構築した並列位相シフトデジタルホログラフィの光学系を利用し,単一のデジタルホログラムから測定物の位相分布および形状を計測する基礎実験を遂行した.まず,位相像の解像度を確認するために,空間周波数が600本/mmのブレーズド回折格子(格子周期1.67μm)を測定した.数値モデルと比較し,格子周期1.67μmの周期の位相変化を得ることが可能な分解能を有していることが確認できた.さらに,直径約22μmのシリカ球を,ガラス基板上に散布させ,その位相像を取得した.その結果,シリカ球によって集光または拡散された光軸方向の透過波面の計測に成功し,曲率変化や集光位置の検出により,シリカ球の光軸方向位置計測ができる可能性を示した.2.超解像技術の一つであるIBP法を用いて,CCDの画素サイズの半分だけ移動したホログラム4枚を合成して複素振幅像を高解像度化することで,低解像度では解析不可能な微細形状を測定できるアルゴリズムを開発した.さらに,テストターゲットによる検証実験を行い,開口部分の振幅のコントラストを空間周波数ごとに計算し,MTF曲線を超解像前と超解像後で比較することによって,超解像後では高空間周波数の開口においてコントラストが高く,鮮鋭度が改善されることを示した.

In this study, reference to the phase distribution in the dry intensity space of the optical system, the phase distribution in the dry intensity space of the optical system is reproduced, and the basic principles of the new method are established, and the basic principles of the new method are established. In the year 21 of Pingcheng, the basic information technology is designed to ensure that the accuracy is improved. The following information is required to make sure that the precision is improved. 1. In the previous year, the department of optics used to determine the phase distribution of the object, the shape and the phase distribution of the object. The phase resolution is very high, and the space cycle number is more than 600. the space cycle is measured in a folded lattice (lattice period 1.67 μ m). The lattice period is 1.67 μ m, the lattice period is 1.67 μ m. The diameter is about 22 μ m. The ball is spread on the substrate and the phase is similar to that of the ball. The results show that the direction of the light beam passing through the wavefront is successful, the curvature of the light collection position is not clear, and the possibility of the light direction position of the ball is shown. 2. As soon as the super-resolution technology is used, the IBP method is used, and the CCD picture element is used in half-time. The amplitude image of 4 synthetic complex elements is high resolution, while the low resolution resolution system is impossible to determine the shape of the micrometer. In the opening part, the amplitude is measured, the number of waves in space is calculated, the image of the MTF curve is overresolved before the image, and the wave number of the upper air cycle is higher than that in the back of the image.