초록
위상측정 간섭계(phase-measuring interferometer)를 이용한 표면조도(surface roughness) RMS값 수십 $\AA$급과 sub $\AA$급 반사경 기판의 조도 평가 특성이 조사되었다. 위상측정 간섭계의 조도 측정오차에 대한 위상 및 강도 데이터 평균의 영향이 조사되었으며, 이를 근거로 조도 측정오차를 최소화하는 최적의 위상 평균횟수와 강도 평균횟수가 도출되었다. 수십 $\AA$급 샘플의 경우, 조도 측정값은 데이터 평균의 영향을 적게 받은 반면, sub $\AA$급 반사경 기판 조도 측정시에 위상 평균 30회, 강도 평균20회에서 안정적이고, 신호 대 잡음비가 최대인 조도 측정값을 얻을 수 있었다. 이때의 조도 측정값은 광학적 heterodyne 간섭계에 의한 조도 측정결과와도 잘 일치하였다. 최적 데이터 평균횟수에서 표면조도 측정 반복도 역시 0.01$\AA$이하의 양호한 측정오차를 보였다.
We investigated the characteristics of surface roughness evaluation using phase-measuring interferometer for a few ten $\AA$ and sub $\AA$-rough substrates. The influence of phase averaging and intensity averaging on the roughness measurement by phase measuring interferometer was investigated and the optimal number of phase and intensity averaging for the least measurement error was searched. For a few ten $\AA$-rough sample, roughness value did not depend so much on the data averaging. Whereas, measurement error for sub $\AA$-rough sample was significantly improved as the number of phase and intensity averaging increased. At the phase averaging of 30 and the intensity averaging of 20, roughness value that measurement error was minimized was obtained, and it was in good agreement with that by optical heterodyne interferometer. Roughness measurement at the optimal data averaging showed also good repeatability error less than 0.01$\AA$.