광원에서 출발한 빛을 대물렌즈의 후초점면에 조사하도록 공간적으로 변조시키는 공간 광 변조기;상기 공간 광 변조기가 조사하는 빛이 고리 모양의 이미지를 가지며 상기 고리의 둘레를 따라 광량이 사인파 형태의 분포를 가지도록 제어하는 입사광 제어기;상기 공간 광 변조기에서 조사된 빛을 편광시키는 편광자;상기 편광자를 통과한 빛의 방향을 바꾸며, 시료에서 반사된 빛이 통과하는 제1빔 스플리터;상기 제1빔 스플리터에서 입사된 빛을 시료에 입사시키는 대물렌즈; 및상기 시료에서 반사된 빛의 편광을 해석하는 분석자;상기 대물렌즈의 후초점면 또는 시료의 표면의 이미지를 촬영하는 카메라;상기 시료의 표면의 특정 영역에서 반사되는 빛의 신호를 수신하는 스펙트로미터;상기 시료에서 반사된 빛의 일부를 상기 스펙트로미터로 반사시키며, 나머지는 상기 카메라로 입사시키는 제2빔 스플리터; 및상기 스펙트로미터에서 수신된 신호를 후 처리하여 박막의 물성치를 계산하는 신호처리 컴퓨터;를 포함한 것을 특징으로 하는 공간 광 변조기를 이용한 각도 분해 분광 타원 편광 분석계.

제1항에 있어서,상기 공간 광 변조기와 상기 편광자 사이에 배치되며, 상기 대물렌즈의 후초점면의 특정 위치에 이미지를 형성시키도록 상기 공간 광 변조기의 빛의 경로를 조절하는 제1릴레이 렌즈를 포함한 것을 특징으로 하는 공간 광 변조기를 이용한 각도 분해 분광 타원 편광 분석계.

제1항에 있어서,상기 분석자와 상기 제2빔 스플리터 사이에 배치되며, 상기 시료의 이미지를 상기 카메라가 관찰할 수 있도록 보조하는 제2릴레이 렌즈를 포함한 것을 특징으로 하는 공간 광 변조기를 이용한 각도 분해 분광 타원 편광 분석계.

제1항에 있어서,상기 스펙트로미터는 광섬유 수광부를 포함하며, 상기 스펙트로미터는 이송 장치에 의해 2차원적으로 위치 이동이 가능한 것을 특징으로 하는 공간 광 변조기를 이용한 각도 분해 분광 타원 편광 분석계.

제1항에 따른 타원 편광 분석계를 사용하여 박막 두께 측정 방법으로서,상기 입사광 제어기에 의해 상기 공간 광 변조기가 광원으로부터 수신된 빛을 고리 모양의 이미지를 가지며, 상기 고리의 둘레를 따라 사인파 형태의 광량 분포를 가지는 빛을 조사하는 사인파 빔 입사 단계;상기 사인파 빔 입사 단계에서 조사된 빛이 상기 편광자를 통해 편광된 후 상기 대물렌즈의 후초점면에 투사되는 빔 투영 단계;상기 빔 투영 단계에 의해 투영된 빛이 상기 대물렌즈에 의해 시료의 특정 영역에서 반사된 후 상기 분석자를 통과하여 상기 스펙트로미터에 전기신호로 감지되는 반사광 신호 획득 단계; 및상기 반사광 신호 획득 단계에서 획득된 신호를 해석하여 박막의 물성치를 계산하는 신호처리 단계;를 포함한 것을 특징으로 하는 공간 광 변조기를 이용한 각도 분해 분광 타원 편광 분석계를 이용한 박막 두께 측정 방법.

제5항에 있어서,상기 사인파 빔 입사 단계에서 조사되는 빛의 강도는 함수 분포를 가지는 것을 특징으로 하는 공간 광 변조기를 이용한 각도 분해 분광 타원 편광 분석계를 이용한 박막 두께 측정 방법.

제5항에 있어서,상기 사인파 빔 입사 단계에서 조사되는 빛의 강도는 함수 분포를 가지며, 여기서, 는 특정 위치를 기준으로 상기 고리의 둘레 방향의 각도인 것을 특징으로 하는 공간 광 변조기를 이용한 각도 분해 분광 타원 편광 분석계를 이용한 박막 두께 측정 방법.

제5항에 있어서,상기 사인파 빔 입사 단계에서 조사되는 빛의 강도는 함수 분포를 가지며, 여기서, 는 특정 위치를 기준으로 상기 고리의 둘레 방향의 각도인 것을 특징으로 하는 공간 광 변조기를 이용한 각도 분해 분광 타원 편광 분석계를 이용한 박막 두께 측정 방법.

제5항에 있어서,상기 사인파 빔 입사 단계에서 조사되는 빛의 강도는 함수 분포를 가지며, 여기서, 는 특정 위치를 기준으로 상기 고리의 둘레 방향의 각도인 것을 특징으로 하는 공간 광 변조기를 이용한 각도 분해 분광 타원 편광 분석계를 이용한 박막 두께 측정 방법.

제5항에 있어서,상기 사인파 빔 입사 단계에서 조사되는 빛의 강도는 함수 분포를 가지며, 여기서, 는 특정 위치를 기준으로 상기 고리의 둘레 방향의 각도인 것을 특징으로 하는 공간 광 변조기를 이용한 각도 분해 분광 타원 편광 분석계를 이용한 박막 두께 측정 방법.

제5항에 있어서,상기 신호처리 단계에서는 서로 다른 입사광 조건에서 상기 스펙트로미터에 의해 측정된 반사광의 강도를 사칙연산함으로써 상기 시료의 편광 인자를 구하는 것을 특징으로 하는 공간 광 변조기를 이용한 각도 분해 분광 타원 편광 분석계를 이용한 박막 두께 측정 방법.

제5항에 있어서,상기 입사광 제어기는 상기 고리 모양의 반경을 변경함으로써 상기 시료에 입사되는 빛의 입사각을 변경시키는 것을 특징으로 하는 공간 광 변조기를 이용한 각도 분해 분광 타원 편광 분석계를 이용한 박막 두께 측정 방법.

제12항에 있어서,상기 입사광 제어기에서 입사각을 변경시키며, 상기 신호처리 단계에서 획득된 편광 인자와, 파장 값과, 상기 입사각을 각각 직교 좌표로 하는 3차원 측정 편광 곡면을 형성하고 계산에 의해 형성된 3차원 이론 편광 곡면을 상호 비교하여 박막의 두께를 획득하는 것을 특징으로 하는 공간 광 변조기를 이용한 각도 분해 분광 타원 편광 분석계를 이용한 박막 두께 측정 방법.