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DE19957236A1 - Elektro-Optische Abtast-Sondiervorrichtung - Google Patents

Elektro-Optische Abtast-Sondiervorrichtung

Info

Publication number
DE19957236A1
DE19957236A1 DE19957236A DE19957236A DE19957236A1 DE 19957236 A1 DE19957236 A1 DE 19957236A1 DE 19957236 A DE19957236 A DE 19957236A DE 19957236 A DE19957236 A DE 19957236A DE 19957236 A1 DE19957236 A1 DE 19957236A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
optical
electro
wavelength
reflected
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19957236A
Other languages
English (en)
Inventor
Fumio Akikuni
Katsushi Ohta
Tadao Nagatsuma
Mitsuru Shinagawa
Junzo Yamada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ando Electric Co Ltd
NTT Inc
Original Assignee
Ando Electric Co Ltd
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ando Electric Co Ltd, Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Ando Electric Co Ltd
Publication of DE19957236A1 publication Critical patent/DE19957236A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R13/00Arrangements for displaying electric variables or waveforms
    • G01R13/20Cathode-ray oscilloscopes
    • G01R13/22Circuits therefor
    • G01R13/34Circuits for representing a single waveform by sampling, e.g. for very high frequencies
    • G01R13/347Circuits for representing a single waveform by sampling, e.g. for very high frequencies using electro-optic elements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Eine elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung wird verwendet, um eine Wellenform eines zu messenden Signals, welches an einen Schaltkreis eines IC-Wafers (1) angelegt wird, zu messen. Dabei strahlt ein Laser (8) Laserstrahlen aus, welche mittels einer Lichtleitfaser (7) einem optischen Modul (6) zugeführt werden, welches einen optischen Isolator und Photodioden aufweist. Dann treten die Laserstrahlen durch ein optisches Wellenlängenfilter (5), um durch eine Abtastereinheit (4) fortzuschreiten. Die Laserstrahlen treffen auf ein elektro-optisches Element (2) auf, dessen Polarisationszustand sich in Abhängigkeit eines elektrischen Feldes, das durch das gemessene Signal verursacht wird, ändert. Die Laserstrahlen werden an einem Oberflächenspiegel des elektro-optischen Elements (2) reflektiert, so daß sich die reflektierten Strahlen rückwärts durch die Abtastereinheit (4) ausbreiten und durch das optische Wellenlängenfilter (5) zum optischen Modul (6) zurücklaufen. Während der Messung beobachtet eine Bedienungsperson ein Bild eines ausgewählten Abschnitts des IC-Wafers (1), der momentan unterhalb der Abtastereinheit (4) angeordnet ist, um die relative Position zwischen der Abtastereinheit (4) und dem IC-Wafer (1) einzustellen. Das Bild wird durch eine Infrarotkamera (10) erzeugt, welche mit einer Halogenlampe (9) und einem Monitor (10a) ausgerüstet ist. Im übrigen weist das optische Wellenlängenfilter (5) eine optische Kennlinie auf, so daß eine Mittenwellenlänge der ...

Description

Diese Erfindung betrifft eine elektro-optische Abtast- Sondiervorrichtung, die unter Verwendung von elektro­ optischen Kristallen zum Messen von Wellenformen von zu messenden Signalen verwendet wird.
Diese Anmeldung basiert auf der in Japan eingereichten Patentanmeldung Nr. Hei 10-340823, deren Inhalt durch Bezugnahme hierin eingeschlossen ist.
Elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtungen verwenden elektro-optische Sonden, die wie folgt arbeiten:
Elektrische Felder, die durch die zu messenden Signale verursacht werden, wirken auf elektro-optische Kristalle ein, auf die wiederum Laserstrahlen, die in Abhängigkeit von Zeitgebungssignalen erzeugt werden, einfallen. Die Wellenformen der gemessenen Signale werden als Reaktion auf die Polarisationszustände des Laserstrahles zur Beobachtung gemessen, wobei sich die Polarisationszustände in Abhängigkeit von den elektrischen Feldern ändern. Indem die Laserstrahlen in einer pulsähnlichen Form zum Abtasten der gemessenen Signale verwendet werden, ist es hierbei möglich, die Wellenformen mit einer sehr hohen Auflösung in Bezug auf die Zeit zu messen.
Im Vergleich zu den herkömmlichen Sondiervorrichtungen, die elektrische Sonden verwenden, ziehen die elektro-optischen Abtast-Sondiervorrichtungen (abgekürzt durch "EOS- Sondiervorrichtungen" (EOS = elektro-optic sampling)) eine beträchtliche Aufmerksamkeit von Ingenieuren und Wissenschaftlern aufgrund einiger folgender Vorteile auf sich:
  • 1. Bei der Messung von Signalen benötigen die EOS- Sondiervorrichtungen keine Erd- bzw. Masseleitungen. Daher ist es möglich, die Messung einfach auszuführen.
  • 2. Die Kopfenden der EOS-Sondiervorrichtungen sind gegenüber der Schaltungsanordnung isoliert, so daß es möglich ist, eine hohe Eingangsimpedanz zu realisieren. Daher stören die EOS-Sondiervorrichtungen die Zustände der Meßpunkte nicht wesentlich.
  • 3. Da die EOS-Sondiervorrichtungen optische Impulse zur Messung verwenden, ist es möglich, die Messung über ein breites Band auszuführen, wobei ein Frequenzbereich in der Größenordnung von Giga-Hertz (GHz) liegt.
  • 4. Die EOS-Sondiervorrichtungen sind so ausgelegt, daß elektro-optische Kristalle mit Leitungen bzw. Leiterbahnen von integrierten Schaltungen auf Wafern in Kontakt gebracht werden, auf die Laserstrahlen fokussiert werden. Daher ist es mit den EOS-Sondiervorrichtungen möglich, Messungen bezüglich feiner Leitungen auszuführen, welche mit Metallnadeln nicht in "physikalischen" Kontakt gebracht werden können.
Aus Zweckmäßigkeitsgründen wird in der folgenden Beschreibung eine spezifische Einheit von Nanometern (nm) für die Dimension der Wellenlänge des Lichts verwendet.
Nun wird unter Bezugnahme auf Fig. 6 ein Beispiel eines Aufbaus einer EOS-Sondiervorrichtung beschrieben. In Fig. 6 ist ein IC-Wafer 1 mit einer Außeneinheit (d. h., einer Einrichtung oder einem System, die nicht dargestellt sind) mittels Stromversorgungsleitungen und Signalleitungen verbunden. Ein elektro-optisches Element 2 ist unter Verwendung eines elektro-optischen Kristalls aufgebaut. Eine Objektivlinse 3 konvergiert bzw. fokussiert Strahlen, so daß sie auf das elektro-optische Element 2 einfallen. Eine Abtastereinheit 4 ist mit einem dichroitischen Spiegel 4a, einem Halbspiegel 4b bzw. Strahlteiler und einem Reflektionsspiegel bzw. Spiegel 4c ausgerüstet. Ein EOS- Optikmodul (oder EOS-System) ist unter Verwendung von Photodioden, Polarisationsstrahlteilern und Wellenlängenplättchen bzw. Verzögerungsplättchen, die alle nicht dargestellt sind, aufgebaut.
Eine Lichtleitfaser 7 ist an ihrem Endanschluß mit einem Faserkollimator 7 ausgerüstet. Eine Lichtquelle 8 (d. h. Laser) führt dem EOS-Optiksystem 6 Laserstrahlen zu. Hier haben die Ausgangsstrahlen des Lasers 8 bei der maximalen Intensität eine Wellenlänge von 1550 Nanometer (nm). Eine Halogenlampe 9 beleuchtet den IC-Wafer 1, der Gegenstand der Messung ist. Übrigens benötigt die EOS- Sondiervorrichtung von Fig. 6 nicht notwendigerweise die Halogenlampe 9 zum Beleuchten des IC-Wafers 1. D. h., es ist möglich, andere Lampen, wie eine Xenonlampe oder eine Wolframlampe, zu verwenden.
Eine Infrarotkamera 10 (oder IR-Kamera) dient der Bestätigung der Positionierung der Konvergenz der Strahlen auf dem IC-Wafer 1. Die durch die IR-Kamera 10 erzeugten Bilder werden auf einem Bildschirm eines Monitors 10a dargestellt. Die IR-Kamera 10 weist eine Lichtempfangsempfindlichkeit in einem Wellenlängenbereich zwischen 500 nm und 1800 nm auf. Ein Aufnahmetisch 11 nimmt den IC-Wafer 1 auf, um ihn in Position zu fixieren. Der Aufnahmetisch 11 ist in der Lage, kleine Bewegungen in x- Achsen-, y-Achsen- und z-Achsen-Richtung zu machen, welche zueinander senkrecht sind.
Als nächstes werden die optische Wege der Laserstrahlen, die von dem Laser 8 ausgestrahlt werden, unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben. In Fig. 6 sind optischen Wege der Laserstrahlen in der Abtastereinheit 4 nacheinander mit Bezugszeichen A, B und C bezeichnet.
Zuerst treten die aus dem Laser 8 ausgestrahlten Laserstrahlen durch die Lichtleitfaser 7, in der sie durch den Faserkollimator 7a zu parallelen Strahlen umgewandelt werden. Die parallelen Strahlen treten durch das EOS- Optiksystem 6 und werden dann in die Abtastereinheit 4 als deren Eingangsstrahlen hineingeführt. In der Abtastereinheit 4 breiten sich die eintretenden Strahlen längs des optischen Weges A aus. Die eintretenden Strahlen werden durch den Spiegel 4c reflektiert, wodurch ihre Ausbreitungsrichtung um einen Winkel von 90° geändert wird. Folglich breiten sich die reflektierten Strahlen längs des optischen Weges B aus. Vorliegend ist der Spiegel 4c ein Oberflächenspiegel mit 100% Reflexion, welcher durch Abscheidung eines Aluminiummaterials auf einer Glasoberfläche hergestellt wird.
Die reflektierten Strahlen, die den durch den Spiegel 4c reflektierten Laserstrahlen entsprechen, werden durch den dichroitischen Spiegel 4a weiter reflektiert, wobei deren Ausbreitungsrichtung um einen Winkel von 90° geändert wird. Die so durch den dichroitischen Spiegel 4a reflektierten Strahlen breiten sich längs des optischen Weges C aus. Die Objektivlinse 3 fokussiert die so weiter reflektierten Strahlen auf eine gegenüberliegende Oberfläche des elektro­ optischen Elements 2, die so angeordnet ist, daß sie einer Oberfläche des IC-Wafers 1 gegenüberliegt, wobei das elektro-optische Element 2 auf der Verdrahtung bzw. dem Schaltkreis (oder den Leitungen) des IC-Wafers 1 angeordnet ist. Fig. 7 zeigt ein Beispiel einer optischen Kennlinie der Transmission des dichroitischen Spiegels 4a in Abhängigkeit von der Wellenlänge, wobei eine horizontale Achse die "Wellenlänge" darstellt, während eine vertikale Achse den "Transmissionsfaktor" darstellt. Gemäß der in Fig. 7 dargestellten optischen Kennlinie ermöglicht der dichroitische Spiegel 4a die Transmission von nur 5% des Lichts, während 95% des Lichts bei einer Wellenlänge von 1550 nm reflektiert wird. Aus diesem Grund werden 95% der vom Laser 8 ausgestrahlten Laserstrahlen durch den dichroitischen Spiegel 4a reflektiert, wobei deren optischer Weg um einen Winkel von 90° geändert wird.
Ein dielektrischer Spiegel ist auf der Gegenseite des elektro-optischen Elements 2 abgeschieden, welche dem IC- Wafer 1 gegenüber steht. Die von dem dielektrischen Spiegel reflektierten Laserstrahlen werden durch die Objektivlinse 3 in parallele Strahlen umgewandelt. Dann breiten sich die parallelen Strahlen wiederum längs der optischen Wege C, B, A rückwärts aus und kehren zum EOS-Optiksystem 6 zurück. Diese Strahlen treffen innerhalb des EOS-Optiksystems 6 auf Photodioden (nicht dargestellt) auf.
Als nächstes werden die Arbeitsvorgänge zur Positionierung des IC-Wafers 1 in Verbindung mit der Halogenlampe 9 und der TR-Kamera 10 beschrieben. Insbesondere erfolgt die folgende Beschreibung bezüglich der optischen Wege für das von der Halogenlampe 9 ausgestrahlte Licht und die Positionierungsvorgänge des IC-Wafers 1. In Fig. 6 sind die optischen Wege, entlang derer sich das Licht der Halogenlampe 9 ausbreitet, nacheinander mit den Bezugszeichen D, E und C bezeichnet.
Das von der Halogenlampe 9 ausgestrahlte Licht breitet sich längs des optischen Weges D aus und fällt auf den Halbspiegel 4b bzw. Strahlteiler. Der Halbspiegel 4b reflektiert das Licht um einen Winkel von 90°, so daß das reflektierte Licht sich längs des optischen Weges E ausbreitet. Das reflektierte Licht breitet sich geradlinig durch den dichroitischen Spiegel 4a längs des optischen Weges C aus, so daß der IC-Wafer 1 beleuchtet wird. Hierbei ist der Halbspiegel 4b so ausgelegt, daß das reflektierte Licht und das transmittierte Licht mit ihrer jeweiligen Intensität übereinander liegen.
Fig. 8 zeigt eine optische Kennlinie der Strahlung der Halogenlampe 9 in Abhängigkeit von der Wellenlänge, wobei eine horizontale Achse die "Wellenlänge" repräsentiert, während eine vertikale Achse die "Lichtintensität" repräsentiert. Fig. 8 zeigt, daß die Halogenlampe 9 Licht in einem Wellenlängenbereich zwischen 400 nm und 1650 nm ausstrahlt.
Die IR-Kamera 10 nimmt ein Infrarotbild in Bezug auf einen Abschnitt des IC-Wafers 1 innerhalb eines durch die Halogenlampe 9 beleuchteten Gesichtsfeldes der Objektivlinse 3 auf. Ein solches Infrarotbild wird auf dem Bildschirm des Monitors 10a dargestellt. Eine Bedienungsperson kann den Aufnahmetisch 11 oder die Abtastereinheit 4 leicht bewegen, während sie auf das am Bildschirm des Monitors 10a dargestellte Bild schaut. Folglich kann die Bedienungsperson die relative Position zwischen dem Aufnahmetisch 11 und der Abtastereinheit 4 einstellen, so daß der Schaltkreis des IC-Wafers 1, welcher Gegenstand der Messung ist, in das Gesichtsfeld gelangt.
Die Laserstrahlen, welche vom Laser 8 ausgestrahlt und in die Abtastereinheit 4 eingeführt werden, werden durch die Oberfläche des elektro-optischen Elements 2 oberhalb des Schaltkreises des IC-Wafers 1 reflektiert. Dann werden die reflektierten Strahlen (teilweise) durch den dichroitischen Spiegel 4a transmittiert und in die IR-Kamera 10 eingegeben. Daher erzeugt die IR-Kamera 10 ein Bild, das den transmittierten Strahlen des dichroitischen Spiegels 4a entspricht. Durch Beobachten eines solchen Bildes bringt die Bedienungsperson den Aufnahmetisch 11 oder die Abtastereinheit 4 in Position, so daß die Laserstrahlen auf einem Punkt auf der Oberfläche des elektro-optischen Elements 2 oberhalb des Schaltkreises, welcher Gegenstand der Messung ist, fokussiert wird. Wie oben beschrieben, weist der dichroitische Spiegel 4a eine solche optische Kennlinie auf, bei der 5% der Laserstrahlen, die die zuvor genannte Wellenlänge aufweisen, durch ihn hindurch transmittiert werden. Folglich ist es der Bedienungsperson möglich, die Laserstrahlen mittels der IR-Kamera 10 zu erkennen.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung bezüglich der Bedienungsvorgänge zum Messen von Signalen unter Verwendung der EOS-Sondiervorrichtung von Fig. 6.
Wenn die Spannungsversorgung an den Schaltkreis (oder die Leitungen) des IC-Wafers 1 angelegt wird, tritt ein elektrisches Feld auf, das am elektro-optischen Element 2 anliegt. Dies bewirkt einen Effekt, bei dem sich ein Brechungsindex aufgrund des Pockels-Effekt ändert. Aufgrund dieses Phänomens treten Änderungen in den Polarisationszuständen zwischen den eintreffenden und austretenden Strahlen im elektro-optischen Element 2 auf. D. h., die vom Laser 8 ausgestrahlten Laserstrahlen breiten sich längs bestimmter Pfade aus und treffen auf das elektro-optische Element 2 als die eintretenden Strahlen auf, so daß die eintretenden Strahlen durch die gegenüberliegende Oberfläche, die dem IC-Wafer 1 gegenüber liegt, reflektiert werden und längs der gleichen Wege als die austretenden Strahlen zurückkehren, wobei deren Polarisationszustand geändert ist. Solche austretenden Strahlen, deren Polarisationszustände aufgrund des am elektro-optischen Element 2 anliegenden elektrischen Feldes verändert wurden, breiten sich längs der optischen Wege C, B, A wieder rückwärts aus und werden dann in das EOS- Optiksystem 6 eingegeben.
Im EOS-Optiksystem 6 werden beim Empfang der Strahlen, deren Polarisationszustände sich verändert haben, die Änderungen der Polarisationszustände in Änderungen der Lichtintensitäten umgewandelt, welche durch die Photodioden erfaßt werden, um elektrische Signale zu erzeugen. Dann werden die elektrischen Signale durch einen Signalverarbeitungsabschnitt (nicht dargestellt) verarbeitet. Auf diese Weise ist es möglich, die an den Schaltkreis des IC-Wafers 1 angelegten Signale zu messen.
Das zuvor genannte Beispiel der EOS-Sondiervorrichtung benötigt Beleuchtungslicht, um den IC-Wafer 1 zu beleuchten, welcher Gegenstand der Messung ist, um die Positionierung des IC-Wafers 1 auszuführen. Hierbei wird das Beleuchtungslicht für die Positionierung des IC-Wafers 1 verwendet, so daß es vorteilhaft ist, die Lichtquelle (d. h., Halogenlampe 9) des Beleuchtungslichts während der Messung anzuschalten.
Jedoch ist die vorgenannte EOS-Sondiervorrichtung so ausgelegt, daß die optischen Wege des Lichts von der Halogenlampe 9 mit den optischen Wegen der Laserstrahlen, die zur Messung verwendet werden, zusammenfallen. In manchen Fällen wird das Beleuchtungslicht in das EOS- Optiksystem, welches die Messung ausführt, als optisches Rauschen eingeleitet. Folglich besteht darin ein Problem, daß ein solches optisches Rauschen das Signal-/Rausch- Verhältnis bei der Messung der Signale verschlechtert.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine elektro- optische Abtast-Sondiervorrichtung vorzusehen, bei der verhindert wird, daß Beleuchtungslicht, welches optisches Rauschen verursacht, auf Photodioden auftrifft, so daß das Signal-/Rausch-Verhältnis verbessert wird.
Eine elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung gemäß dieser Erfindung wird im wesentlichen dazu verwendet, eine Wellenform eines zu messenden Signals, welches an einen Schaltkreis eines IC-Wafers angelegt wird, zu messen. Dabei strahlt ein Laser Laserstrahlen aus, die durch eine Lichtleitfaser übertragen und durch einen Faserkollimator in parallele Strahlen umgewandelt werden. Die parallelen Strahlen werden in ein optisches Modul eingeleitet, welches einen optischen Isolator bzw. optischen Einwegleiter und Photodioden umfaßt. Dann treten die parallelen Strahlen durch ein optisches Wellenlängenfilter, um durch eine Abtastereinheit fortzuschreiten, welche einen Spiegel, einen dichroitischen Spiegel und einen Halbspiegel aufweist. Die parallelen Strahlen fallen mittels einer Objektivlinse auf ein elektro-optisches Element ein.
Das elektro-optische Element ist auf dem IC-Wafer plaziert und ändert seinen Polarisationszustand in Abhängigkeit von einem elektrischen Feld, welches durch das zu messende bzw. gemessene Signal verursacht wird. Die parallelen Strahlen werden durch einen Oberflächenspiegel des elektro-optischen Elements, der einer Oberfläche des IC-Wafers gegenüberliegend angeordnet ist, reflektiert, so daß sich die reflektierten Strahlen rücklaufend durch die Abtastereinheit ausbreiten, um diese in das optische Wellenlängenfilter einzugeben. Dabei hat das optische Wellenlängenfilter eine solche Kennlinie, daß eine Mittenwellenlänge der Transmission des Lichts mit einer Wellenlänge der Laserstrahlen, bei der die Intensitäten maximal sind, übereinstimmt, so daß es möglich ist, zu verhindern, daß Anteile des Lichts, welche für eine Messung nicht erforderlich sind, unnötigerweise in das optische Modul zurückgeführt werden. Die durch das optische Wellenlängenfilter getretenen, reflektierten Strahlen werden in das optische Modul als rücklaufende Strahlen eingeleitet, welche durch den optischen Isolator ausgefiltert bzw. getrennt und in die Photodioden eingeleitet werden, um elektrische Signale zu erzeugen.
Während der Messung beobachtet eine Bedienungsperson ein Bild eines ausgewählten Abschnitts des IC-Wafers, der momentan unter der Abtastereinheit plaziert ist, um die relative Position zwischen der Abtastereinheit und dem IC- Wafer einzustellen. Um dies vorzunehmen, ist die elektro- optische Abtast-Sondiereinheit mit einer Halogenlampe, einer Infrarotkamera und einem Monitor ausgestattet. Dabei strahlt die Halogenlampe Beleuchtungslicht aus, welches sich durch die Abtastereinheit ausbreitet und über die Objektivlinse in das elektro-optische Element auf dem IC- Wafer eintritt. Dann wird das Beleuchtungslicht durch den Oberflächenspiegel des elektro-optischen Elements reflektiert und der Infrarotkamera über die Abtastereinheit zugeführt. Der dichroitische Spiegel hat übrigens eine spezielle optische Kennlinie, so daß sich der Transmissionsfaktor zwischen einer ersten und einer zweiten Wellenlänge (d. h. 1330 nm und 1500 nm) stark ändert. D. h., daß der dichroitische Spiegel im wesentlichen Komponenten des Lichts transmittiert, deren Wellenlängen kleiner als die der ersten Wellenlänge sind und welche durch die Infrarotkamera erfaßt werden, während im wesentlichen verhindert wird, daß andere Komponenten des Lichts, deren Wellenlängen größer sind als die zweite Wellenlänge, durch diesen transmittiert werden.
Aufgrund der vorgenannten, optischen Kennlinie des optischen Wellenlängenfilters und des dichroitischen Spiegels ist es möglich, zu verhindern, daß Komponenten des Lichts (d. h. Komponenten des Beleuchtungslichts), welche für die Messung nicht benötigt werden, in das optische Modul zurückgeleitet werden. Folglich erfassen die Photodioden keine solchen "nicht notwendigen" Komponenten des Lichts, so daß es möglich ist, das Signal-/Rausch- Verhältnis bei der Messung zu verbessern.
Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild mit einer schematischen Darstellung, die einen Aufbau einer elektro- optischen Abtast-Sondiervorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt,
Fig. 2 eine auseinandergezogene Aufrißdarstellung, teilweise im Querschnitt, die einen Innenaufbau des in Fig. 1 dargestellten EOS-Optiksystems zeigt,
Fig. 3 ein Diagramm, das eine optische Kennlinie der Transmission des in Fig. 1 gezeigten optischen Wellenlängenfilters in Abhängigkeit von der Wellenlänge darstellt,
Fig. 4 ein Diagramm, das die Änderungen der Signalpegel in Abhängigkeit von den Frequenzen in Verbindung mit der in Fig. 6 dargestellten, elektro-optischen Abtast-Sondiervorrichtung darstellt,
Fig. 5 ein Diagramm, das die Änderungen der Signalpegel in Abhängigkeit von den Frequenzen im Zusammenhang mit der in Fig. 1 dargestellten, elektro-optischen Abtast-Sondiervorrichtung zeigt,
Fig. 6 ein Blockschaltbild mit einer schematischen Darstellung, das ein Beispiel eines Aufbaus einer elektro-optischen Abtast-Sondiervorrichtung darstellt,
Fig. 7 ein Diagramm, das eine optische Kennlinie der Transmission des in Fig. 6 gezeigten dichroitischen Spiegels in Abhängigkeit der Wellenlänge ist, und
Fig. 8 ein Diagramm, das eine optische Kennlinie der Strahlung der in Fig. 6 gezeigten Halogenlampe in Abhängigkeit der Wellenlänge ist.
Diese Erfindung wird anhand von Beispielen in Verbindung mit den beiliegenden Figuren detailliert beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen Aufbau einer elektro-optischen Abtast- Sondiervorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei Teile, die denen in Fig. 6 dargestellten entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, deren Beschreibung jedoch entsprechend der Notwendigkeit ausgelassen wird.
Im Vergleich zu der oben beschriebenen, elektro-optischen Abtast-Sondiervorrichtung von Fig. 6 ist die elektro- optische Abtast-Sondiervorrichtung von Fig. 1 dadurch gekennzeichnet, daß das EOS-Optiksystem 6 Installations- /Demontage-Elemente 41 aufweist, welche mit einem optischen Wellenlängenfilter 5 ausgerüstet sind.
Fig. 2 zeigt einen Innenaufbau des EOS-Optiksystems 6 im Detail. Grundelemente des EOS-Optiksystems sind Polarisationsstrahlteiler, Wellenlängenplatten bzw. Verzögerungsplatten und Photodioden. Speziell zeigt Fig. 2 ein Beispiel des praktischen Aufbaus der Optik des EOS- Optiksystems 6, welches so konstruiert ist, daß das Rauschen verringert wird, während die Empfindlichkeit erhöht wird. In Fig. 2 sind λ/2-Wellenlängenplatten 61, 64 (oder λ/2-Verzögerungsplatten) sowie eine λ/4- Wellenlängeplatte 62 (oder λ/4-Verzögerungsplatte) vorgesehen. Zusätzlich sind Polarisationsstrahlteiler 63, 66 sowie ein Faraday-Rotator 65 bzw. Faraday-Isolator vorgesehen. Auf diese Weise wird ein optisches System, das einem optischen Isolator 60 entspricht, mittels der λ/2- Verzögerungsplatten 61, 64, der λ/4-Verzögerungsplatte 62, der Polarisationsstrahlteiler 63, 66 und dem Faraday- Rotator 65 aufgebaut. Neben den zuvor erwähnten Elementen 61 bis 66 des optischen Isolators 60 ist das EOS- Optiksystem 6 weiterhin mit Photodioden 67, 68 ausgerüstet.
Das EOS-Optiksystem 6 kann in die Abtastereinheit 4 eingebaut und daraus entnommen wernen. Dabei wird das EOS- Optiksystem 6 mittels der Installations-/Demontage-Elemente 41 an der Abtastereinheit 4 befestigt. Zusätzlich sind die Installations-/Demontage-Elemente 41 mit dem optischen Wellenlängenfilter 5 ausgerüstet. Dabei ist das optische Wellenlängenfilter 5 an den Installations-/Demontage- Elementen 41 befestigt, um einen abgedichteten Zustand der Abtastereinheit 4 zu gewährleisten, wenn das EOS- Optiksystem 6 aus der Abtastereinheit 4 entfernt wird.
Fig. 3 zeigt eine optische Kennlinie der Transmission des optischen Wellenlängenfilters 5 in Abhängigkeit der Wellenlänge, wobei eine horizontale Achse die "Wellenlänge" darstellt, während eine vertikale Achse den "Transmissionsfaktor" darstellt. Fig. 3 zeigt, daß die Mittenwellenlänge des transmittierten Lichts, welches durch das optische Wellenlängenfilter 5 transmittiert wird, 1550 nm ist, während die Halbwertsbreite des Bandes 14 nm beträgt. Die zuvor genannte Mittenwellenlänge überlappt mit einer Wellenlänge der Laserstrahlen, bei welcher der Laser 8 mit maximaler Intensität ausstrahlt.
Die Halbwertsbreite des Bandes des optischen Wellenlängenfilters 5 sollte ausreichend breiter als die Halbwertsbreite der Wellenlänge der Laserstrahlen sein. Das liegt daran, daß eine schmale Halbwertsbreite der Wellenlänge der Laserstrahlen, welche schmaler ist als die Halbwertsbreite des Bandes, dadurch Probleme verursacht, daß optische Pulsbreiten verbreitert oder Pulsformen verändert werden.
Als nächstes werden Meßvorgänge zum Messen von Signalen auf dem IC-Wafer 1 unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschrieben.
Als erstes werden Laserstrahlen, die vom Laser 8 ausgestrahlt werden, durch die Lichtleitfaser 7 transmittiert und durch den Faserkollimator 7a zu parallelen Strahlen umgewandelt.
Dann breiten sich die parallelen Strahlen geradlinig durch den optischen Isolator 60 aus, so daß die parallelen Strahlen durch das optische Wellenlängenfilter 5 transmittiert werden. In diesem Fall hat das optische Wellenlängenfilter 5 die in Fig. 3 dargestellte, optische Kennlinie, bei der die Mittenwellenlänge mit der Wellenlänge des Lasers übereinstimmt, bei der die Intensitäten der Laserstrahlen maximal sind. Aus diesem Grund transmittiert das optische Wellenlängenfilter 5 beinahe die gesamten Strahlen, welche sich geradlinig durch den optischen Isolator 60 ausbreiten.
Danach treten die Laserstrahlen aus dem EOS-Optiksystem 6 aus und werden ins Innere der Abtastereinheit 4 eingeleitet. In der Abtastereinheit 4 reflektiert der. Spiegel 4c die Laserstrahlen um einen Winkel von 90°, so daß die reflektierten Strahlen in Richtung des dichroitischen Spiegels 4a fortschreiten. Der dichroitische Spiegel 4a reflektiert die Strahlen weiter um einen Winkel von 90°, so daß die weiterreflektierten Strahlen in Richtung der Objektivlinse 3 fortschreiten. Die Objektivlinse 3 fokussiert die Strahlen auf die Oberfläche des Schaltkreises (oder auf die Leitungen bzw. Leiterbahnen) des IC-Wafers 1.
Eine bestimmte Spannung wird an den Schaltkreis des IC- Wafers 1 angelegt, um ein elektrisches Feld zu bewirken, welches sich ausbreitet und am elektro-optischen Element 2 anliegt. Das am elektro-optischen Element 2 anliegende elektrische Feld bewirkt einen Effekt, bei dem sich ein Brechungsindex aufgrund des Pockels-Effekt ändert. Aufgrund eines solchen Effektes werden die Polarisationszustände der eintreffenden Laserstrahlen während der Ausbreitung durch das elektro-optische Element 2 verändert. Dann werden die Laserstrahlen, deren Polarisationszustände verändert wurden, durch einen Spiegel reflektiert, der einer Oberfläche des elektro-optischen Elements 2 auf dem Schaltkreis des IC-Wafers 1 entspricht. Folglich schreiten die reflektierten Laserstrahlen längs der gleichen optischen Wege zurück, längs der sich die eintreffenden Laserstrahlen ausgebreitet haben und längs der sie auf das elektro-optische Element 2 eingefallen sind. Danach werden die reflektierten Laserstrahlen in das EOS-Optiksystem 6 als rücklaufende Laserstrahlen eingeführt. Im EOS- Optiksystem 6 trennt der optische Isolator 60 die rücklaufenden Laserstrahlen, welche auf die Photodioden 67, 68 auftreffen und in elektrische Signale umgewandelt werden.
Begleitend zu den Änderungen der Spannung des Meßpunktes (welcher auf dem Schaltkreis des IC-Wafers 1 liegt) werden die Polarisationszustände des elektro-optischen Elements 2 entsprechend verändert. Änderungen der Polarisationszustände werden durch Unterschiede zwischen den Ausgangssignalen der Photodioden 67, 68 wiedergegeben. Durch Erfassen solcher Ausgangssignaldifferenzen ist es möglich, die an den Schaltkreis des IC-Wafers 1 angelegten Signale zu messen.
Als nächstes wird eine Beschreibung bezüglich eines optischen Weges des Beleuchtungslichts, welches von der Halogenlampe 9 ausgestrahlt wird, gegeben. Wie zuvor beschrieben, strahlt die Halogenlampe 9 das Beleuchtungslicht, welches zu einem Wellenlängenbereich zwischen 400 nm und 1650 nm gehört, aus. Das Beleuchtungslicht mit einem solchen Wellenlängenbereich wird auf den Halbspiegel 4b bzw. Strahlteiler gestrahlt. Der Halbspiegel 4b reflektiert das Beleuchtungslicht um einen Winkel von 90°, so daß das reflektierte Licht in Richtung des dichroitischen Spiegels 4a fortschreitet. Dabei hat der dichroitische Spiegel 4a die zuvor genannte, in Fig. 7 dargestellte optische Kennlinie. D. h., der dichroitische Spiegel 4a weist bezüglich des Lichts, dessen Wellenlänge über 1500 nm liegt, einen Transmissionsfaktor von 5% auf. Ausgehend von 1500 nm nimmt der Transmissionsfaktor mit abnehmender Wellenlänge des Lichts allmählich zu. Dabei erhört sich der Transmissionsfaktor bezüglich des Lichts, dessen Wellenlänge unter 1330 nm liegt, auf 95%. Innerhalb des reflektierten Lichts, das im wesentlichen dem Beleuchtungslicht entspricht, welches durch die Oberfläche des elektro-optischen Elements 2 auf dem IC-Wafer 1 reflektiert wird, wird daher ein Teil des reflektierten Lichts, dessen Wellenlänge kürzer als 1330 nm ist, durch den dichroitischen Spiegel 4a als rücklaufendes Licht transmittiert. Dann breitet sich das rücklaufende Licht, das durch den dichroitischen Spiegel 4a zurück transmittiert wird, rückwärts in Richtung des Halbspiegels 4b aus. Dabei transmittiert der Halbspiegel 4b (einen Teil des) rücklaufenden Lichts, welches durch die IR-Kamera 10. erfaßt wird, um ein Bild zu erzeugen.
Wie zuvor beschrieben, ändert sich der Transmissionsfaktor des dichroitischen Spiegels 4a von 95% zu 5% in Bezug auf das rücklaufende Licht, dessen Wellenlängenbereich zwischen 1330 nm und 1500 nm innerhalb des Beleuchtungslichts, welches durch die Oberfläche des elektro-optischen Elements 2 auf dem IC-Wafer 1 reflektiert wird, liegt. Mit anderen Worten, die Abtastereinheit 4 ändert einen Reflexionsfaktor (oder ein Reflexionsvermögen) zwischen 5% und 95% bezüglich des Beleuchtungslichts. Daher reflektiert der dichroitische Spiegel 4a einen Teil des rücklaufenden Lichts um einen Winkel von 90°, so daß sich das reflektierte Licht in Richtung des Spiegels 4c ausbreitet. Dann reflektiert der Spiegel 4c das reflektierte Licht um einen Winkel von 90°, so daß das weiterreflektierte Licht auf das optische Wellenlängenfilter 5 einfällt.
Wie in Fig. 3 dargestellt, ermöglicht das optische Wellenlängenfilter 5 die Transmission des Lichts bezüglich eines speziellen Wellenlängenbereichs, dessen Mittenwellenlänge 1550 nm ist. Daher hindert das optische Wellenlängenfilter 5 andere Komponenten des Lichts, deren Wellenlängen nicht zu dem zuvor genannten, spezifischen Bereich der Wellenlängen gehören, daran, in das EOS- Optiksystem einzutreten.
Innerhalb des "ursprünglichen" Beleuchtungslichts, das von der Halogenlampe 9 ausgestrahlt wurde, gibt das EOS- Optiksystem 6 einen Teil des Beleuchtungslichts ein, das einen speziellen Wellenlängenbereich aufweist und dem das optische Wellenlängenfilter 5 die Transmission ermöglicht . hat. Der dichroitische Spiegel 4a hat jedoch einen kleinen Transmissionsfaktor von 5% bezüglich eines solchen spezifischen Wellenlängenbereichs des Lichts. Daher gibt das EOS-Optiksystem nur einen kleinen Anteil des Lichts ein, dessen Wellenlängenbereich dicht bei 1550 nm liegt, wobei dieser 5% oder weniger einer ursprünglichen Intensität des Beleuchtungslichts, welches von der Halogenlampe 9 ausgestrahlt wird, entspricht.
Wie oben beschrieben, ist es möglich, einen Anteil des Beleuchtungslichts, welches in das EOS-Optiksystem 6 eingeführt wird, durch das Vorsehen des optischen Wellenlängenfilters 5 beträchtlich zu verringern.
Die Fig. 4 und 5 zeigen Diagramme betreffend die Signal- /Rausch-Verhältnisse (S/N-Verhältnisse), die bezüglich der EOS-Abtastvorrichtungen, die in Fig. 1 und 6 dargestellt sind, gemessen werden, wobei eine horizontale Achse die "Frequenz" darstellt, während eine vertikale Achse einen "Signalpegel" darstellt. Speziell zeigt Fig. 4 das S/N- Verhältnis bezüglich der EOS-Sondiervorrichtung von Fig. 6, während Fig. 5 das S/N-Verhältnis bezüglich der EOS- Sondiervorrichtung von Fig. 1 darstellt. Die Fig. 4 und 5 zeigen, daß es mit der EOS-Sondiervorrichtung von Fig. 1 im Vergleich zu der EOS-Sondiervorrichtung von Fig. 6 möglich ist, das S/N-Verhältnis um ca. 10 dB zu verbessern.
Wie oben beschrieben, ist die EOS-Sondiervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels so aufgebaut, daß das optische Wellenlängenfilter 5 mittels der Installations- /Demontage-Elemente 41 zwischen dem EOS-Optiksystem 6 und der Abtastereinheit 4 angeordnet ist, so daß verhindert wird, daß das Beleuchtungslicht unnötigerweise in die Photodioden 67, 68 eingeführt wird. Folglich ist es möglich, das S/N-Verhältnis bei der Messung zu verbessern.
Zusätzlich ist das optische Wellenlängenfilter 5 an den Installations-/Demontage-Elementen 41 der Abtastereinheit 4 befestigt. Damit ist es möglich, den abgedichteten Zustand der Abtastereinheit 4 zu gewährleisten, selbst wenn das EOS-Optiksystem 6 aus der Abtastereinheit 4 entfernt wird. Daher ist es möglich, zu verhindern, daß Staub und dergleichen in die Abtastereinheit 4 eindringen. Damit wird verhindert, daß die Kennwerte der optischen Teile, die an den optischen Teilen innerhalb der Abtastereinheit 4 befestigt sind, aufgrund des Staubs oder dergleichen sich verschlechtern.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das optische Wellenlängenfilter 5 so angeordnet, daß es senkrecht zu einer optischen Achse des durch das Filter transmittierten Lichts ist. Jedoch ist es möglich, das vorliegende Ausführungsbeispiel derart zu modifizieren, daß das optische Wellenlängenfilter so angeordnet ist, daß es gegenüber der optischen Achse des transmittierten Lichts geneigt ist. Wie zuvor beschrieben, ist das optische Wellenlängenfilter 5 so konzipiert, daß es die Transmission von ausgewählten Komponenten des eintreffenden Lichts, welches dorthin längs einer bestimmten optischen Achse fortschreitet, ermöglicht, so daß es teilweise andere Komponenten des eintreffenden Lichts an seiner Oberfläche teilweise reflektieren kann. Die geneigte Anordnung des optischen Wellenlängenfilters verhindert jedoch, daß reflektiertes Licht, das den anderen Komponenten des eintreffenden Lichts, welche durch die Oberfläche des optischen Wellenlängenfilters reflektiert werden, entspricht, rückwärts entlang der gleichen optischen Achse zurückläuft. Zusätzlich kann das optische Wellenlängenfilter 5 austretende Strahlen, die aus dem EOS- Optiksystem längs eines bestimmten optischen Pfades austreten, teilweise an seiner Oberfläche reflektieren, so daß reflektierte, austretende Strahlen zurückkehren können und auf die Photodioden 67, 68 auftreffen, wo sie Räuschen verursachen. Jedoch verhindert die geneigte Anordnung des optischen Wellenlängenfilters, daß die reflektierten, austretenden Strahlen längs des gleichen optischen Weges zurückkehren und auf die Photodioden 67, 68 auftreffen.
Die Fig. 1 und 2 zeigen, daß das optische Wellenlängenfilter 5 an den Installations-/Demontage- Elementen 41 befestigt ist, mittels derer das EOS- Optiksystem 6 in der Abtastereinheit 4 installiert wird und daraus entnommen wird. Mit anderen Worten: das vorliegende Ausführungsbeispiel ist so konzipiert, daß das optische Wellenlängenfilter 5 auf einer optischen Achse angeordnet ist, die auf der Verbindung zwischen dem EOS-Optiksystem 6 und dem Spiegel 4c liegt. Es ist jedoch möglich, das vorliegende Ausführungsbeispiel derart zu modifizieren, daß das optische Wellenlängenfilter an irgendeiner Position auf den optischen Achsen zwischen dem EOS-Optiksystem 6 und dem dichroitischen Spiegel 4a liegt.
Wie hier zuvor beschrieben, hat diese Erfindung eine Vielzahl von technischen Merkmalen und Wirkungen, welche folgend zusammengefaßt sind:
  • 1. Die elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung dieser Erfindung ist gekennzeichnet durch das Vorsehen eines optischen Wellenlängenfilters, welches auf einem optischen Weg angeordnet ist, wobei nur die Transmission der Laserstrahlen mit einem speziellen Wellenlängenbereich ermöglicht wird, während verhindert wird, daß Beleuchtungslicht unnötigerweise auf die Photodioden auftrifft. Folglich ist es möglich, die Rauschanteile des Lichts zu eliminieren und dabei ein S/N-Verhältnis bei der Messung zu verbessern.
  • 2. Eine Mittenwellenlänge der Transmission des Lichts des optischen Wellenlängenfilters stimmt mit der Wellenlänge der Laserstrahlen bei ihrer maximalen Intensitäten überein. Folglich ist es dem optischen Wellenlängenfilter möglich, die Laserstrahlen effizient zu transmittieren. Zusätzlich ist es unabhängig von dem Vorsehen des optischen Wellenlängenfilters möglich, die Abschwächung des Lichts von Signalkomponenten zu vermeiden.
  • 3. Das optische Wellenlängenfilter ist in Verbindung mit den Installations-/Demontage-Elementen angeordnet, durch welche das EOS-Optiksystem an der Abtastereinheit fixiert ist. Daher ist es möglich, den verschlossenen Zustand der Abtastereinheit beizubehalten, selbst wenn das EOS-Optiksystem aus der Abtastereinheit entfernt wird.
  • 4. Das zuvor genannte Ausführungsbeispiel kann so modifiziert werden, daß das optische Wellenlängenfilter gegenüber der optischen Achse geneigt angeordnet ist. Folglich ist es möglich, das Auftreten von reflektiertem Licht, welches durch die Oberfläche des optischen Wellenlängenfilters reflektiert wird und nicht benötigt wird, zu vermeiden.

Claims (11)

1. Elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung mit:
einem Laser (8) zum Ausstrahlen von Laserstrahlen in Abhängigkeit von einem Steuersignal;
einem elektro-optischen Element (2), welches in Kontakt mit einem Schaltkreis des IC-Wafers (1), der Gegenstand der Messung ist, plaziert wird, wobei ein durch ein Meßsignal, welches an den Schaltkreis des IC-Wafers (1) angelegt wird, verursachtes elektrisches Feld an dem elektro-optischen Element (2) anliegt, wodurch dessen Eigenschaften geändert werden;
ein optisches Modul (6), welches Polarisationsstrahlteiler (63, 66), Verzögerungsplatten (61, 62, 64, 65) und Photodioden (67, 68) aufweist, wobei das optische Modul (6) reflektierte Strahlen trennt, welche durch die Reflexion der Laserstrahlen, die durch das elektro-optische Element (2) transmittiert werden und von einer Oberfläche des elektro-optischen Elements, die gegenüberliegend des IC-Waferschaltkreises plaziert ist, reflektiert werden, so daß das optische Modul (6) die reflektierten Strahlen in elektrische Signale umwandelt;
einer Lampe (9) zum Beleuchten des IC-Wafers (1) mit Beleuchtungslicht;
einer Abtastereinheit (4) zum Umschließen eines optischen Weges längs dem sich die Laserstrahlen ausbreiten und eines optischen Weges längs dem sich das Beleuchtungslicht ausbreitet;
einer Infrarotkamera (10) zum Erzeugen eines Bildes des IC-Wafers (1), der durch die Lampe (9) beleuchtet wird;
einem dichroitischen Spiegel (4a) zum Trennen der Laserstrahlen von dem Beleuchtungslicht und
einem optischen Wellenlängenfilter (5), welches auf einem optischen Weg auf der Verbindung zwischen dem dichroitischen Spiegel (4a) und den Photodioden (67, 68) angeordnet ist.
2. Elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der eine Mittenwellenlänge der Transmission des Lichts des optischen Wellenlängenfilters (5) mit einer Wellenlänge der Laserstrahlen, bei der die Intensitäten maximal sind, übereinstimmt.
3. Elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der das optische Wellenlängenfilter (5) an Installations-/Demontage-Elementen (41) befestigt ist, durch welche das optische Modul (6) an der Abtastereinheit (4) fixiert ist.
4. Elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das optische Wellenlängenfilter (5) gegenüber einer optischen Achse des Lichts, das durch das optische Wellenlängenfilter (5) transmittiert wird, geneigt ist.
5. Elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung mit:
einem Laser (8) zum Ausstrahlen von Laserstrahlen in Abhängigkeit von einem Steuersignal;
einer Lichtleitfaser (7) zum Übertragen der Laserstrahlen;
einem Lichtleitfaser-Kollimator (7a) zum Umwandeln der durch die Lichtleitfaser (7) übertragenen Laserstrahlen in parallele Strahlen;
einem optischen Modul (6) zum Transmittieren der parallelen Laserstrahlen;
einem optischen Wellenlängenfilter (5), das die Transmission des Lichts bezüglich einem speziellen Wellenlängenbereich ermöglicht;
einer Abtastereinheit (4), in der sich die parallelen Strahlen ausbreiten, nachdem sie durch das optische Modul (6) und das optische Wellenlängenfilter (5) transmittiert wurden;
einer Objektivlinse (3) und
einem elektro-optischen Element (2), welches auf einem IC-Wafer (1) mit einem Schaltkreis, an den ein zu messendes Signal angelegt wird, um ein elektrisches Feld zu erzeugen, plaziert ist, so daß der Polarisationszustand des elektro- optischen Elements in Abhängigkeit des elektrischen Feldes geändert wird,
wobei sich die parallelen Strahlen längs eines optischen Weges durch die Abtastereinheit (4) ausbreiten und durch die Objektivlinse (3) auf das elektro-optische Element (2) auftreffen, und wobei die parallelen Strahlen durch einen Oberflächenspiegel des elektro-optischen Elements (2), der auf der gegenüberliegenden Seite einer Oberfläche des IC-Wafers (1) angeordnet ist, reflektiert werden, um reflektierte Strahlen zu erzeugen, die sich wiederum längs des optischen Weges rückwärts durch die Objektivlinse (3) und die Abtastereinheit (4) ausbreiten und durch das optische Wellenlängenfilter (5) als rücklaufende Strahlen in das optische Modul (6) eingeleitet werden, so daß das optische Modul (6) die rücklaufenden Strahlen in elektrische Signale umwandelt, durch welche eine Wellenform des zu messenden Signals erfaßt wird.
6. Elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung gemäß Anspruch 5, bei der das optische Wellenlängenfilter (5) eine optische Kennlinie aufweist, bei er eine Mittenwellenlänge der Transmission des Lichts mit einer Wellenlänge der Laserstrahlen, bei der deren Intensität maximal sind, übereinstimmt.
7. Elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung gemäß Anspruch 5, bei der das optische Modul (6) Photodioden (67, 68) und einen optischen Isolator (60), welcher die rücklaufenden Strahlen von den parallelen Strahlen trennt, aufweist, so daß die Photodioden (67, 68) die rücklaufenden Strahlen in elektrische Signale umwandeln.
8. Elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung gemäß Anspruch 7, bei der der optische Isolator (60) Verzögerungsplatten (61, 62, 64, 65) und Polarisationsstrahlteiler (63, 66) aufweist, durch welche die rücklaufenden Strahlen nacheinander in die Photodioden (67, 68) eingegeben werden.
9. Elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung gemäß Anspruch 5, die weiterhin aufweist:
eine Halogenlampe (9) zum Erzeugen von Beleuchtungslicht, welches sich durch die Abtastereinheit (4) ausbreitet und durch die Objektivlinse (3) auf das elektro-optische Element (2) auftrifft, wobei das Beleuchtungslicht durch den Oberflächenspiegel des elektro- optischen Elements (2) reflektiert wird und sich als reflektiertes Licht rückwärts durch die Abtastereinheit (4) ausbreitet;
eine Infrarotkamera (10) zum Erfassen des reflektierten Lichts, um ein Bild zu erzeugen;
einen Monitor (10a) zum Wiedergeben des Bildes und
einen Aufnahmetisch(11) zum Darstellen des IC-Wafers (1) in einer fixierten Position, wobei der Aufnahmetisch (11) als Reaktion auf das Bild, das durch den Monitor (10a) dargestellt wird, in seiner Lage ausgerichtet wird.
10. Elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der die Abtastereinheit (4) einen Spiegel (4c), einen dichroitischen Spiegel (4a) und einen Halbspiegel (4b) aufweist, so daß die parallelen Strahlen durch den Spiegel (4c) reflektiert werden, um sich in Richtung des dichroitischen Spiegels (4a) längs eines ersten optischen Weges auszubreiten, wodurch die parallelen Strahlen durch die Objektivlinse (3) auf das elektro- optische Element (2) auftreffen, so daß sich die reflektierten Strahlen rückwärts längs des ersten optischen Wegs über den dichroitischen Spiegel (4a) und den Spiegel (4c) ausbreiten und auf das optische Wellenlängenfilter (5) auftreffen, während das Beleuchtungslicht durch den Halbspiegel (4b) reflektiert wird, um sich in Richtung des dichroitischen Spiegels (4a) längs eines zweiten optischen Wegs auszubreiten, wodurch das Beleuchtungslicht durch die Objektivlinse (3) auf das elektro-optische Element (2) auftrifft, so daß sich das reflektierte Licht rückwärts längs des zweiten optischen Wegs über den dichroitischen Spiegel (4a) und den Halbspiegel (4b) ausbreitet und auf die Infrarotkamera (10) auftrifft.
11. Elektro-optische Abtast-Sondiervorrichtung gemäß Anspruch 10, bei der der dichroitische Spiegel (4a) eine optische Kennlinie der Transmission des Lichts aufweist, so daß sich ein Transmissionsfaktor zwischen einer ersten Wellenlänge und einer zweiten Wellenlänge stark ändert, so daß der dichroitische Spiegel (4a) im wesentlichen Komponenten des Lichts transmittiert, deren Wellenlängen kürzer sind als die erste Wellenlänge, während andere Komponenten des Lichts, deren Wellenlängen größer sind als die zweite Wellenlänge, im wesentlichen blockiert werden, und bei der die erste Wellenlänge 1330 nm und die zweite Wellenlänge 1500 nm ist.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000292451A (ja) 1999-04-06 2000-10-20 Ando Electric Co Ltd 電気光学サンプリングプローバ及び調整方法
JP2002043380A (ja) * 2000-07-28 2002-02-08 Ando Electric Co Ltd 電気光学サンプリングプローバ
FR2891626B1 (fr) * 2005-09-30 2008-02-01 Cnes Epic Dispositif d'analyse d'un circuit integre.
JP2011075441A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Hamamatsu Photonics Kk 半導体デバイス故障解析装置
WO2020090074A1 (ja) * 2018-10-31 2020-05-07 株式会社ニコン 加工システム、及び、加工方法
JP7427487B2 (ja) * 2020-03-24 2024-02-05 キヤノン株式会社 光学装置、車載システム、および移動装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4355278A (en) * 1980-08-06 1982-10-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method for testing and analyzing surface acoustic wave interdigital transducers
US4564808A (en) * 1983-03-11 1986-01-14 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Direct determination of quantum efficiency of semiconducting films
US5272434A (en) * 1987-06-20 1993-12-21 Schlumberger Technologies, Inc. Method and apparatus for electro-optically testing circuits
US4891580A (en) * 1988-04-29 1990-01-02 American Telephone And Telegraph Co., At&T Bell Laboratories Electro-optic measurements of voltage waveforms on electrical conductors
US4928058A (en) * 1989-05-23 1990-05-22 The University Of Rochester Electro-optic signal measurement
US5450205A (en) * 1993-05-28 1995-09-12 Massachusetts Institute Of Technology Apparatus and method for real-time measurement of thin film layer thickness and changes thereof
EP0702236A3 (de) * 1994-09-19 1996-06-05 Hamamatsu Photonics Kk Spannungsmesssystem
US5556790A (en) * 1994-12-05 1996-09-17 Pettit; John W. Method for Automated DNA sequencing
JP3500216B2 (ja) * 1995-02-07 2004-02-23 浜松ホトニクス株式会社 電圧測定装置
US6057677A (en) * 1996-04-24 2000-05-02 Fujitsu Limited Electrooptic voltage waveform measuring method and apparatus
US5872360A (en) * 1996-12-12 1999-02-16 Intel Corporation Method and apparatus using an infrared laser based optical probe for measuring electric fields directly from active regions in an integrated circuit

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Publication number Publication date
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