特表2022-550547システムおよび光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を特徴付けるための方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-12-02
(54)【発明の名称】システムおよび光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を特徴付けるための方法
(51)【国際特許分類】
H01L 21/66 20060101AFI20221125BHJP
【ＦＩ】
H01L21/66 C
【審査請求】有
【予備審査請求】有
(21)【出願番号】P 2022519819
(86)(22)【出願日】2020-09-23
(85)【翻訳文提出日】2022-05-19
(86)【国際出願番号】 US2020052127
(87)【国際公開番号】W WO2021067084
(87)【国際公開日】2021-04-08
(31)【優先権主張番号】62/908,423
(32)【優先日】2019-09-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】17/028,102
(32)【優先日】2020-09-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】62/908,403
(32)【優先日】2019-09-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】62/908,440
(32)【優先日】2019-09-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】62/939,399
(32)【優先日】2019-11-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】505377474
【氏名又は名称】フォームファクター， インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100147692
【弁理士】
【氏名又は名称】下地 健一
(72)【発明者】
【氏名】ジョセフ ジョージ フランケル
(72)【発明者】
【氏名】根岸 一樹
【テーマコード（参考）】
4M106
【Ｆターム（参考）】
4M106BA04
4M106BA08
4M106BA14
4M106DE20
4M106DH12
4M106DH32
4M106DH41
(57)【要約】
【課題】本開示は、プローブシステムおよびプローブシステムの光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を特徴付ける方法に関する。
【解決手段】プローブシステムは、光プローブを含むプローブアセンブリと、基板を支持するように構成された支持面と、光信号を生成し、光プローブを介して光信号を光デバイスに供給するように構成された信号生成および分析アセンブリと、を含む。プローブシステムはまた、電気的に作動される位置決めアセンブリと、光信号を受信するように構成されたキャリブレーション構造と、光信号の信号強度を検出するように構成された光検出器と、を備える。プローブシステムはコントローラを更に備える。コントローラは、プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされ、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成する。方法は、プローブシステムの操作方法を含む。
【選択図】図１
【解決手段】プローブシステムは、光プローブを含むプローブアセンブリと、基板を支持するように構成された支持面と、光信号を生成し、光プローブを介して光信号を光デバイスに供給するように構成された信号生成および分析アセンブリと、を含む。プローブシステムはまた、電気的に作動される位置決めアセンブリと、光信号を受信するように構成されたキャリブレーション構造と、光信号の信号強度を検出するように構成された光検出器と、を備える。プローブシステムはコントローラを更に備える。コントローラは、プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされ、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成する。方法は、プローブシステムの操作方法を含む。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プローブシステムであって、光プローブを含むプローブアセンブリと、
光デバイスを含む被試験デバイス（ＤＵＴ）を含む基板を支持するように構成された支持面と、
光信号を生成し、前記光プローブを介して前記光信号を前記光デバイスに供給するように構成された信号生成および分析アセンブリと、
前記光プローブと前記ＤＵＴとの間の相対配向を選択的に調整するように構成された電気的に作動される位置決めアセンブリと、
前記光信号を受信するように構成されたキャリブレーション構造と、
前記光信号の信号強度を検出するように構成された光検出器と、
前記プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされたコントローラと、を備え、前記コントローラは、
（ｉ）前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに近接して配置すること、
（ｉｉ）前記光信号を前記光プローブから前記キャリブレーション構造に伝達すること、
（ｉｉｉ）前記伝達することの間に、前記光信号の前記信号強度を検出すること、
（ｉｖ）前記伝達することの間および前記検出することの間にも、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の前記相対配向の関数としての前記信号強度の表現を生成するために、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の前記相対配向を変更すること、により、
前記プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項2】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記光信号を前記伝達することは、前記光プローブと前記キャリブレーション構造とを空間的に分離するギャップを横切って、前記光信号を伝達することを含む、プローブシステム。
【請求項3】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記検出することは、（ｉ）前記キャリブレーション構造で前記信号強度を検出すること、および、
（ｉｉ）前記キャリブレーション構造を介して前記光信号を前記光検出器に伝達すること、の少なくとも１つを含み、さらに、前記信号強度を前記検出することは、前記光検出器で検出することを含む、プローブシステム。
【請求項4】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記変更することは、（ｉ）信号強度と第１走査面内部の位置との間の相関を生成するために、二次元でかつ前記第１走査面内部で、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに対して相対的に走査すること、と、
（ｉｉ）前記第１走査面に少なくとも実質的に垂直な第三次元において、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに対して相対的に移動させること、と、
（ｉｉｉ）信号強度と前記第１走査面から離間した第２走査面内部の位置との間の相関を生成するために、前記走査することを繰り返すこと、と、を含む、プローブシステム。
【請求項5】
請求項４に記載のプローブシステムであって、前記コントローラは更に、信号強度と複数の離間した走査面内部の位置との間の相関を生成するために、前記移動させること、および前記走査することを前記繰り返すことを、繰り返し実行するようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項6】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記コントローラは更に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現を、前記プローブシステムのオペレータに対して表示するようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項7】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記コントローラは更に、前記被試験デバイス（ＤＵＴ）を光学的にテストするようにプログラムされ、また、（ｉ）少なくとも部分的に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現に基づいて、前記光プローブと前記ＤＵＴとの間の初期の相対配向を選択するように、および、
（ｉｉ）少なくとも部分的に、光学的なテストに基づいて、また前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現にも基づいて、前記ＤＵＴの光学性能を定量化するように、のうちの少なくとも１つであるようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項8】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記キャリブレーション構造は、前記光プローブから前記光信号を受信するように構成されたデバイス光ファイバを含み、さらに、前記デバイス光ファイバは、前記光信号の結合部分を前記光検出器に伝達するように構成されている、プローブシステム。
【請求項9】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記キャリブレーション構造は、（ｉ）前記光プローブから前記光信号の結合部分を受信するように構成された第１グレーティングカプラと、
（ｉｉ）前記第１グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように構成された導波路と、
（ｉｉｉ）前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように構成された第２グレーティングカプラと、を備える、プローブシステム。
【請求項10】
請求項９に記載のプローブシステムであって、前記光検出器は、前記第２グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように構成されている、プローブシステム。
【請求項11】
請求項１０に記載のプローブシステムであって、前記光プローブは第１光プローブであり、前記プローブシステムは第２光プローブを更に含み、前記第２光プローブは、前記第２グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように、また前記光信号の前記結合部分を前記光検出器に伝達するように構成されている、プローブシステム。
【請求項12】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記キャリブレーション構造は、前記光プローブから前記光信号の結合部分を受信するように構成された導波路を含む、プローブシステム。
【請求項13】
請求項１２に記載のプローブシステムであって、前記導波路は、（ｉ）前記キャリブレーション構造を含む前記基板のエッジを介して前記光プローブにアクセス可能である、
（ｉｉ）前記基板内に延在するトレンチを介して前記光プローブにアクセス可能である、および、
（ｉｉｉ）前記基板の上面に対して少なくとも実質的に平行に延在する、の少なくとも１つである、プローブシステム。
【請求項14】
請求項１２に記載のプローブシステムであって、前記光検出器は、前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように構成されている、プローブシステム。
【請求項15】
請求項１４に記載のプローブシステムであって、前記光プローブは第１光プローブであり、前記プローブシステムは第２光プローブを更に含み、前記第２光プローブは、前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように、また前記光信号の前記結合部分を前記光検出器に伝達するように構成されている、プローブシステム。
【請求項16】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記キャリブレーション構造は（ｉ）ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造、および、
（ｉｉ）ピンホールキャリブレーション構造、の少なくとも１つを含む、プローブシステム。
【請求項17】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記コントローラは更に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の光結合を描写する光学特性を抽出するようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項18】
請求項１７に記載のプローブシステムであって、前記光学特性は、（ｉ）前記光プローブの焦点長、
（ｉｉ）前記光プローブの作動距離、
（ｉｉｉ）前記光プローブの開口数、
（ｉｖ）前記光信号のビームウエスト位置、
（ｖ）前記光信号のビームウエスト寸法、
（ｖｉ）前記光信号の発散角、
（ｖｉｉ）前記光信号のフルエンス、および、
（ｖｉｉｉ）前記光プローブの非点収差、の、少なくとも１つを含む、プローブシステム。
【請求項19】
プローブシステムの光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を特徴付ける方法であって、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに近接して配置するステップと、
光信号を前記光プローブから前記キャリブレーション構造に伝達するステップと、
前記伝達するステップの間に、前記光信号の信号強度を検出するステップと、
前記伝達するステップの間および前記検出するステップの間にも、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての前記信号強度の表現を生成するために、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の前記相対配向を変更するステップと、を含む方法。
【請求項20】
請求項１９に記載の方法であって、前記変更するステップは、（ｉ）信号強度と第１走査面内部の位置との間の相関を生成するために、二次元でかつ前記第１走査面内部で、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに対して相対的に走査するステップと、
（ｉｉ）前記第１走査面に垂直な第三次元において、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに対して相対的に移動させるステップと、
（ｉｉｉ）信号強度と前記第１走査面から離間した第２走査面内部の位置との間の相関を生成するために、前記走査するステップを繰り返すステップと、を含む、方法。
【請求項21】
請求項２０に記載の方法であって、前記方法は、信号強度と、複数の離間した走査面内部の位置との間の相関を生成するために、前記移動させるステップおよび前記走査するステップを前記繰り返すステップを、繰り返し実行するステップを含む、方法。
【請求項22】
請求項１９に記載の方法であって、前記方法は更に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現を、前記プローブシステムのオペレータに対して表示するステップを含む、方法。
【請求項23】
請求項１９に記載の方法であって、前記方法は更に、被試験デバイス（ＤＵＴ）を光学的にテストするステップを含み、さらに、前記光学的にテストするステップは、（ｉ）少なくとも部分的に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現に基づいて、前記光プローブと前記ＤＵＴとの間の初期の相対配向を選択するステップと、
（ｉｉ）少なくとも部分的に、前記光学的にテストするステップに基づいて、また前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現にも基づいて、前記ＤＵＴの光学性能を定量化するステップと、を含む、方法。
【請求項24】
請求項１９に記載の方法であって、前記方法は更に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の光結合を描写する光学特性を抽出するステップを含み、前記光学特性は、（ｉ）前記光プローブの焦点長、
（ｉｉ）前記光プローブの作動距離、
（ｉｉｉ）前記光プローブの開口数、
（ｉｖ）前記光信号のビームウエスト位置、
（ｖ）前記光信号のビームウエスト寸法、
（ｖｉ）前記光信号の発散角、
（ｖｉｉ）前記光信号のフルエンス、および
（ｖｉｉｉ）前記光プローブの非点収差、の、少なくとも１つを含む、方法。
【請求項25】
コンピュータ可読命令を含む非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ可読命令は、実行されると、プローブシステムに請求項１９に記載の方法を実行するように指示する、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【0001】
本出願は、２０２０年９月２２日に出願された米国特許出願第１７／０２８，１０２号、２０１９年１１月２２日に出願された米国仮特許出願第６２／９３９，３９９号、ならびに２０１９年９月３０日に出願された米国仮特許出願第６２／９０８，４０３号、第６２／９０８，４２３号および第６２／９０８，４４０号に対する優先権を主張する。これらの完全な開示は、参照により本明細書に組み込まれている。
【技術分野】
【0002】
本開示は、一般に、プローブシステムおよびプローブシステムの光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を特徴付けるための方法に関する。
【背景技術】
【0003】
プローブシステムは、被試験デバイス（ＤＵＴ：device under test）の動作を探査する、および／またはテストするために利用することができる。光プローブシステムは、光学部品を含む光ＤＵＴを探査するために開発された。光プローブシステムは、光プローブを利用して、光ＤＵＴの光デバイスにフォトニック信号、電磁信号、および／または光子などの信号を提供し、および／または光デバイスから信号を受信する。一般に、光プローブおよび光デバイスは、光プローブと光デバイスとを隔てる数マイクロメートルのギャップまたはエアギャップを伴って、離間した関係で配置されている。光プローブと光デバイスとの間の光結合、またはその光結合の効率は、光プローブとＤＵＴとの間の相対的な配向、またはアライメント、光プローブ自体の光学特性、および／またはＤＵＴの光学特性などの多様な要因に基づいて、複数桁で変化する可能性がある。光デバイスの光学特性をより正確に決定可能にする、および／またはより正確な決定を促進するなど、この変動を定量化することが望ましい場合がある。したがって、プローブシステムの光プローブと光デバイスとの間の光結合を特徴付ける改善された方法、および／またはその方法を実行するプローブシステムに対する必要性が存在する。
【発明の概要】
【0004】
プローブシステムおよびプローブシステムの光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を特徴付ける方法。プローブシステムは、光プローブを含むプローブアセンブリと、被試験デバイス（ＤＵＴ）を含む基板を支持するように構成された支持面と、光信号を生成し、光プローブを介して光信号を光デバイスに供給するように構成された信号生成および分析アセンブリと、を含む。また、プローブシステムは、光プローブとＤＵＴとの間の相対配向（relative orientation）を選択的に調整するように構成された電気的に作動される位置決めアセンブリと、光信号を受信するように構成されたキャリブレーション構造と、光信号の信号強度を検出するように構成された光検出器と、を含む。
【0005】
プローブシステムは、コントローラを更に含む。コントローラは、光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに近接して配置し、光信号を光プローブからキャリブレーション構造に伝達することにより、プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされる。伝達中、コントローラはまた、光信号の信号強度を検出することにより、プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされる。伝達する間および検出する間にも、コントローラは、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成するために、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向を変更することにより、プローブシステムの動作を制御するように、更にプログラムされる。
【0006】
方法は、光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに近接して配置するステップ、および光信号を光プローブからキャリブレーション構造に伝達するステップを含む。伝達中、方法はまた、光信号の信号強度を検出するステップを含む。方法は、伝達するステップの間および検出するステップの間にも、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成するために、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向を変更するステップを更に含む。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】本開示による方法を実行するために利用することができるプローブシステムの例の概略図である。
【図5】本開示による、プローブシステムの光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を特徴付ける方法の例を描くフローチャートである。
【図6】本開示による、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現の一例である。
【図7】本開示による、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対姿勢の関数としての信号強度の表現の一例である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
図１～図７は、本開示による、プローブシステム１０および／または方法２００の例を提供する。同様の、または少なくとも実質的に同様の目的を果たす要素は、図１～７の各々において同様の番号が付記されている。これらの要素については、本明細書において、図１～図７の各々を参照して詳説しない場合がある。同様に、すべての要素が、図１～図７の各々において番号が付記されていない場合がある。しかしながら、本明細書において、一貫性を保つために、それらに関連する参照番号を利用することができる。図１～図７のうちの１つまたは複数を参照して本明細書において論じられる要素、構成部分、および／または特徴を、図１～図７のいずれかに含むことができる、および／または本開示の範囲から逸脱することなく、図１～図７のいずれかと共に使用することができる。一般に、特定の実施形態に含まれる可能性が高い要素は実線で示される。一方、任意選択の要素は、破線で示される。しかしながら、実線で示される要素が、必須ではない場合がある。それらの要素を、いくつかの実施形態において、本開示の範囲から逸脱することなく省略することができる。
【0009】
図１は、本開示による方法２００を実行するために利用できるプローブシステム１０の例の概略図である。プローブシステム１０は、光プローブ２０を含むプローブアセンブリ１８を含む。プローブシステム１０はまた、被試験デバイス（ＤＵＴ）１５０を含む基板１４０を支持するように構成された支持面３２を含む。ＤＵＴは、光デバイス１５２を含むことができる。プローブシステム１０は、信号生成および分析アセンブリ４０を更に含むことができる。信号生成および分析アセンブリ４０は、入力光信号４３の形態で光信号４２を生成するように、および／または光プローブ２０を介して入力光信号４３を光デバイス１５２に供給するように構成することができる。プローブシステム１０はまた、電気的に作動される位置決めアセンブリ７０を含む。位置決めアセンブリ７０は、光プローブ２０とＤＵＴ１５０との間の相対配向を選択的に調整するように構成することができる。プローブシステム１０は、光検出器５０を更に含む。光検出器５０は、光デバイスにより受信される入力光信号４３および／または光デバイスにより放出される出力光信号４４などの光信号４２の信号強度を検出するように構成することができる。プローブシステム１０はまた、コントローラ６０を含む。コントローラ６０は、プローブシステムのすくなくとも１つの構成部品の作動を制御するようにプログラムできる。
【0010】
１つの構成において、図１は、ＤＵＴ１５０の光デバイス１５２をテストするため、または光学的にテストするために利用されるプローブシステム１０を示す。そのような構成では、光プローブ２０を利用して、入力光信号４３をＤＵＴの光デバイスに供給することができる。入力光信号を、ギャップ２６を介して、および／またはギャップ２６を横切って、光プローブからＤＵＴ１５０の光デバイス１５２に転送する、または光学的に結合することができる。ギャップ２６はまた、本明細書において、エアギャップ２６と、および／または入力光信号が光プローブとＤＵＴの光デバイスとの間を移動する距離２６と、称することができる。論じられたように、ギャップ２６を介する光プローブとＤＵＴの光デバイスとの間の結合効率は、以下を含む多様な要因に依存しうる。すなわち、光プローブとＤＵＴの光デバイスとの間の相対配向、光プローブの１つまたは複数の光学特性、光デバイスの１つまたは複数の光学特性、ならびに／または光デバイスのグレーティングカプラおよび／または導波路などである結合構造の１つまたは複数の光学特性である。
【0011】
この結合効率を最大化し、最適化し、および／または増加させ、この結合効率における変動がＤＵＴの光デバイスの測定された性能に及ぼすインパクトを低減すること、および／またはこの結合効率を光プローブとＤＵＴの光デバイスとの間の関数として定量化することが有益および／または望ましい場合がある。追加的または代替的に、結合効率の、またはこの結合効率における変動の、ＤＵＴの光デバイスの測定された性能に対するインパクトを定量化することが有益および／または望ましい場合がある。これは、本明細書に開示されるプローブシステム１０および／または方法２００を利用することなどを介して、光結合の特徴付けを改善することによって達成することができる。
【0012】
図５を参照して本明細書でより詳細に論じられるように、図１はまた、ＤＵＴの改善された光学テストを改善するため、および／または促進するためなど、光プローブ２０の光学性能を特徴付けるために利用されるものとして、プローブシステム１０を概略的に示す。そのような構成において、基板１４０は、キャリブレーション構造１６０を含むことができる。および／または、基板の代わりにキャリブレーション構造を利用することができる。追加的または代替的に、またいくつかの例において、ＤＵＴ１５０は、キャリブレーション構造１６０を含むことができる。および／または、キャリブレーション構造１６０を、ＤＵＴにより画定することができる。キャリブレーション構造１６０はまた、本明細書において、光学キャリブレーション構造１６０、光学構造１６０、および／または光学活性構造１６０と称することができる、および／または光学キャリブレーション構造１６０、光学構造１６０、および／または光学活性構造１６０とすることができる。
【0013】
いくつかのそのような例において、光プローブは、第１光プローブを含むことができる、および／または第１光プローブとすることができる。プローブシステム１０は、第２光プローブを含むことができる。第２光プローブは、キャリブレーション構造として機能することができる、キャリブレーション構造の一部分を形成することができる、および／またはキャリブレーション構造とすることができる。そのような構成において、第２光プローブ２２はまた、本明細書においてデバイス光ファイバ１００と称することができる。ギャップ２６を、いくつかの例において、第１光プローブと第２光プローブとの間で測定することができる。別の例において、キャリブレーション構造１６０を、支持面３２上に配置することができる、および／またはキャリブレーション構造１６０は支持面３２を画定することができる。
【0014】
いくつかの例において、キャリブレーション構造は、入力光信号の少なくとも一部分を第１光プローブ２１と第２光プローブ２２との間で伝達するように構成することができる。いくつかの例において、図１～図２に示されるように、キャリブレーション構造１６０は、第１グレーティングカプラ１０１と、第２グレーティングカプラ１０２と、第１グレーティングカプラと第２グレーティングカプラとの間に延在する導波路１５４と、を含むことができる。いくつかのそのような例において、第１プローブおよび第２プローブは、キャリブレーション構造１６０の上面１４４の上に配置することができる。第１光プローブは、信号軸４５に沿って第１グレーティングカプラ１０１に入力光信号４３を供給するように構成することができる。信号軸４５は、本明細書において、第１グレーティングカプラとの入射角を画定する入射軸４５とも称することができる。第１グレーティングカプラは、入力光信号の少なくとも結合部分を受信し、入力光信号の結合部分を導波路１５４に供給することができる。導波路は、入力光信号の結合部分を第２グレーティングカプラ１０２に供給することができる。第２グレーティングカプラ１０２は、次いで、出力光信号４４を第２光プローブ２２に供給することができる。光検出器５０は、次いで、出力光信号を定量化することができる。
【0015】
いくつかのそのような例において、また図１および図３に示されるように、キャリブレーション構造１６０は、基板内部で画定できるトレンチ１４８の垂直面、および／または基板のエッジ１４６の垂直面などである垂直面を画定することができる。これらの例において、第１光プローブ２１は垂直面に沿って配置することができる、および／または第１光プローブは、入力光信号の結合部分が導波路信号軸４６に沿って導波路内部を伝播するように、入力光信号４３を導波路１５４に供給することができる。導波路は、次いで、光信号の結合部分を第２光プローブ２２に伝達することができる。第２光プローブ２２は、出力光信号４４を光検出器５０に伝達することができる。光検出器５０は、次いで、出力光信号を定量化することができる。
【0016】
いくつかの例において、また図１および図４に示されるように、光検出器５０は、キャリブレーション構造１６０、支持面３２、および／または支持面３２を画定するチャック３０を、画定できる、またはそれらの内部に配置することができる。いくつかのそのような例において、またおそらく図４に最もよく示されるように、キャリブレーション構造１６０はオブストラクティブキャリブレーション構造１１０（obstructive calibration structure）を含むことができる、および／またはオブストラクティブキャリブレーション構造１１０とすることができる。オブストラクティブキャリブレーション構造は光学的障害物１１２を含むことができる、またオブストラクティブキャリブレーション構造は、入力光信号の遮断された部分が光検出器に入射しないように、入力光信号４３の遮断された部分を選択的に遮断し、それによって入力光信号の特徴付けを許可および／または促進するように構成することができる。オブストラクティブキャリブレーション構造の例は、本明細書においてより詳細に論じられる。オブストラクティブキャリブレーション構造の例は、光学反射領域、光学吸収領域、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造、および／またはピンホールキャリブレーション構造を含む。
【0017】
厳密な構成とは無関係に、また本明細書においてより詳細に論じられるように、プローブシステム１０は、入力光信号４３および／または出力光信号４４などの適切な光信号４２を光プローブからキャリブレーション構造に伝達し、キャリブレーション構造により受信された光信号の強度を検出するように構成することができる。プローブシステム１０はまた、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向を変更して、「三次元表現」とも称することができる、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成するように構成することができる。
【0018】
換言すると、光プローブと、グレーティングカプラおよび／またはキャリブレーション構造の導波路との間など、光プローブ２０とキャリブレーション構造１６０との間の光結合を特徴付けるために、プローブシステム１０を構成することができる、および／または方法２００を利用することができる。この光結合は、効果の畳み込みを含むことができる。そのいくつかは、光プローブの１つまたは複数の光学特性に起因する、および／またはそれらを原因とすることができる。また、そのいくつかは、キャリブレーション構造の１つまたは複数の光学特性に起因する、および／またはそれらを原因とすることができる。いくつかの例において、プローブシステム１０および／または方法２００を利用して、これらの効果の畳み込みを解くことができる。それにより、プローブシステムのオペレータは、所与の光プローブおよび／または所与のキャリブレーション構造をより完全に理解する、および／または特徴付けることができる。いくつかの例において、プローブシステム１０および／または方法２００を利用して、プローブシステムによる光デバイスの改善された、より高い感度の、および／またはより低いノイズのテストを可能にする、および／または促進するなど、光プローブとキャリブレーション構造との間の改善された、望ましい、および／または最適な相対配向を検出および／または決定することができる。
【0019】
プローブアセンブリ１８は、第１光プローブ２１および／または第２光プローブ２２を含む光プローブ２０を含むことができる任意の適切な構造を含むことができる。一例として、プローブアセンブリ１８および／またはその光プローブ２０は、光ファイバケーブル２４を含むことができる、および／または光ファイバケーブル２４とすることができる。光ファイバケーブル２４の例には、劈開光ファイバケーブル、レンズ付き光ファイバケーブル、３Ｄ印刷されたファイバアセンブリ、および／またはファセット光ファイバケーブルが含まれる。光プローブ２０は、光信号４２を伝達するように構成することができる。光信号４２の例には、赤外線（ＩＲ）光信号および／または可視スペクトル光信号が含まれる。
【0020】
支持面３２は、基板１４０を支持する、または作動可能に支持するように適合させる、構成する、設計する、寸法付けする、および／または構築することができる任意の適切な表面を含むことができる。一例として、プローブシステム１０は、チャック３０を含むことができる。チャック３０は、支持面３２を形成する、および／または画定することができる。チャック３０の例には、ウエハチャック、キャリブレーションチャック、真空チャック、および／または温度制御チャックが含まれる。別の例として、支持面３２を、キャリブレーション構造１６０により形成および／または画定することができる。
【0021】
信号生成および分析アセンブリ４０は、入力光信号４３の形態などの光信号４２を生成するように、および／または入力光信号を光プローブ２０に供給するように適合させる、構成する、設計する、および／または構築することができる任意の適切な構造を含むことができる。いくつかの例において、信号生成および分析アセンブリ４０はまた、基板１４０および／またはキャリブレーション構造１６０から出力信号４４の少なくとも一部分を受信するように構成することができる。そのような構成において、信号生成および分析アセンブリは、光検出器５０を含むことができる。.
【0022】
信号生成および分析アセンブリ４０は、追加的または代替的に、対応する電気プローブ８０を介してＤＵＴ１５０に供給しうるような、および／または対応する電気プローブ８０を介してＤＵＴ１５０から受信しうるような、電子テスト信号を生成するように構成することができる。信号生成および分析アセンブリ４０は、追加的または代替的に、入力光信号、出力光信号、電子テスト信号、および／または電子合成信号に基づくことができるなど、ＤＵＴ１５０の動作および／または性能を分析するように適合させる、構成する、設計する、および／または構築することができる。信号生成および分析アセンブリ４０の例には、光信号発生器、レーザ、光信号検出器、電気信号発生器、および／または電気信号分析器が含まれる。
【0023】
電気的に作動される位置決めアセンブリ７０は、光プローブ２０と、基板１４０、ＤＵＴ１５０、および／またはキャリブレーション構造１６０との間の相対配向を選択的に調整するように適合させる、構成する、設計する、および／または構築することができる任意の適切な構造を含むことができる。これは、基板に対する光プローブの、ＤＵＴに対する光プローブの、キャリブレーション構造に対する光プローブの、光プローブに対する基板の、光プローブに対するＤＵＴの、および／または光プローブに対するキャリブレーション構造の絶対位置の選択的および／または操作的調整を含むことができる。電気的に作動される位置決めアセンブリ７０の例には、圧電位置決めアセンブリ、電動位置決めアセンブリ、および／またはステッパモータが含まれる。
【0024】
光検出器５０は、基板、ＤＵＴ、ＤＵＴの光デバイス、および／またはキャリブレーション構造により受信、放出されるような、入力光信号４３および／または出力光信号４４の信号強度を検出するように、適合させる、構成する、設計する、および／または構築することができる任意の適切な構造を含むことができる。いくつかの例において、光検出器５０は、信号強度出力を作り出す、および／または生成するように構成することができる。信号強度出力は、本明細書において、電気信号強度出力５２とも称することができる。プローブシステム１０は、信号強度出力を、コントローラ６０に、および／または信号生成および分析アセンブリ４０に供給することができる。光検出器５０の例には、光パワーメータ、フォトデテクタ、および／またはフォトダイオードが含まれる。
【0025】
いくつかの例において、光検出器５０は、信号生成および分析アセンブリ４０と関連付ける、その一部分を形成する、および／またはそれと合体することができる。いくつかのそのような例において、光検出器５０は、出力光信号を生成すべく、入力光信号が基板、ＤＵＴ、光デバイス、および／またはキャリブレーション構造に結合された後、またはそれらを通って伝達された後のように、出力光信号がＤＵＴから放出された後に、出力光信号４４を検出する、および／または定量化するように構成することができる。換言すると、いくつかのそのような例において、光検出器５０は、第２光プローブ２２により基板１４０および／またはキャリブレーション構造１６０から伝達される出力光信号４４を検出するように構成することができる。
【0026】
いくつかの例において、光検出器５０は、基板１４０、キャリブレーション構造１６０、および／またはチャック３０と関連付ける、その一部分を形成する、および／またはそれと合体することができる。いくつかのそのような例において、光検出器５０は、入力光信号が基板、ＤＵＴ、光デバイス、および／またはキャリブレーション構造に結合される前、またはそれらを通って伝達される前に、入力光信号４３を検出する、および／または定量化するように構成することができる。換言すると、いくつかのそのような例において、光検出器５０は、第１光プローブ２１を介して基板１４０および／またはキャリブレーション構造１６０に向かって伝達される、および／またはそれらに伝達される入力光信号４３を検出するように構成することができる。
【0027】
キャリブレーション構造１６０は、光プローブ２０から、または第１光プローブ２１から、対応する光検出器５０に入力光信号４３を伝達できる、または対応する光検出器５０に入力光信号４３を伝達するために利用できる任意の適切な構造を含むことができる。対応する光検出器５０は、出力光信号４４を生成するように構成することができる、および／または光プローブに対して移動するように構成することができる。キャリブレーション構造１６０の複数の例は、本明細書において開示されている。キャリブレーション構造１６０の追加の例には、キャリブレーションチャックが含まれる。キャリブレーション例は、米国特許出願第１６／８８４，９２１号に開示されており、その完全な開示は、参照により本明細書に組み込まれている。
【0028】
コントローラ６０は、本明細書に開示される機能の１つまたは複数を実行するように適合させる、構成する、設計する、構築する、および／またはプログラムすることができる任意の適切な構造、装置、および／または複数の装置を含むことができる。これは、電気的に作動される位置決めアセンブリ７０のような、プローブシステム１０の任意の適切な部分、領域、および／または構造の動作の制御を含むことができる。これは、追加的または代替的に、方法２００の任意の適切なステップおよび／または複数のステップによる制御を含むことができる。複数の例として、コントローラ６０は、電子コントローラ、専用コントローラ、特定目的用コントローラ、パーソナルコンピュータ、特定目的用コンピュータ、ディスプレイデバイス、ロジックデバイス、メモリデバイス、および／またはコンピュータ可読記憶媒体を備えるメモリデバイスのうちの、１つまたは複数を含むことができる。
【0029】
コンピュータ可読記憶媒体は、存在する場合、本明細書において、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体と称される場合がある。この非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータ実行可能命令、プログラム、および／またはコードを、含むこと、定義すること、格納すること、および／または保存することができる。そして、これらのコンピュータ実行可能命令は、プローブシステム１０および／またはそのコントローラ６０に、方法２００の任意の適切な部分またはサブセットを実行するように指示することができる。そのような非一時的なコンピュータ可読記憶媒体の例には、ＣＤ－ＲＯＭ、ディスク、ハードディスク、フラッシュメモリなどが含まれる。本明細書において使用される場合、ストレージ、またはメモリ、コンピュータ実行可能命令を有する装置および／または媒体、ならびに本開示によるコンピュータ実装方法および他の方法は、米国特許法第１０１条に従って特許性があると見なされる主題の範囲内にあると考えられる。
【0030】
図１の破線で示されるように、またいくつかの例において、プローブシステム１０は、ディスプレイ６６を含むことができる。ディスプレイ６６は、存在する場合、例えばプローブシステムのオペレータに対して、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の画像、表現、多次元表現、二次元表現、および／または三次元表現を表示するように、または視覚的に表示するように構成することができる。ディスプレイ６６の例には、モニタ、コンピュータモニタ、テレビ画面、および／またはフラットパネルディスプレイが含まれる。
【0031】
基板１４０は、存在する場合、任意の適切な構造および／または複数の構造を含むことができる、および／またはそれらとすることができる。一例として、また論じられたように、基板１４０は、キャリブレーション構造１６０を含むことができる、および／またはキャリブレーション構造１６０とすることができる。それらの例は、本明細書において開示されている。追加的な複数の例として、基板１４０は、ウエハ、半導体ウエハ、シリコンウエハ、ＩＩＩ族Ｖ半導体ウエハ、および／または光デバイスウエハ、および／または光電子デバイスウエハを含むことができる、および／またはそれらとすることができる。被試験デバイス１５０は、存在する場合、任意の適切な光デバイスおよび／または光電子デバイスを含むことができる、および／またはそれらとすることができる。
【0032】
図５は、本開示による、プローブシステムの光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を特徴付ける方法２００の例を描くフローチャートである。方法２００は、２１０での光プローブおよび光デバイスを配置するステップと、２２０での光信号を伝達するステップと、２３０での信号強度を検出するステップと、を含む。方法２００はまた、２４０での相対配向を変更するステップと、２５０での表現を表示するステップと、２６０での光学特性を抽出するステップと、および／または２７０での被試験デバイスを光学的にテストするステップと、を含む。
【0033】
光プローブおよび光デバイスを２１０に配置するステップは、光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに相対的に、および／または互いに近接して、配置するステップを含むことができる。これは、ギャップまたはエアギャップが光プローブとキャリブレーション構造とを空間的に分離するように配置するステップを含むことができる。ギャップ、ギャップの長さ、および／または光プローブとキャリブレーション構造との間の距離は、任意の適切な値を有することができる。複数の例として、距離は、少なくとも０．１マイクロメートル、少なくとも０．２５マイクロメートル、少なくとも０．５マイクロメートル、少なくとも０．７５マイクロメートル、少なくとも１マイクロメートル、少なくとも２マイクロメートル、少なくとも３マイクロメートル、少なくとも４マイクロメートル、少なくとも５マイクロメートル、少なくとも７．５マイクロメートル、少なくとも１０マイクロメートル、少なくとも１５マイクロメートル、少なくとも２０マイクロメートル、少なくとも２５マイクロメートル、少なくとも３０マイクロメートル、少なくとも４０マイクロメートル、最大１００マイクロメートル、最大７５マイクロメートル、最大５０マイクロメートル、最大２５マイクロメートル、最大２０マイクロメートル、最大１５マイクロメートル、最大１０マイクロメートル、最大８マイクロメートル、最大６マイクロメートル、最大４マイクロメートル、最大２マイクロメートル、および／または最大１マイクロメートルとすることができる。
【0034】
２１０での配置するステップは、任意の適切な構造を利用して実行することができる。複数の例として、２１０での配置するステップは、図１の電気的に作動される位置決めアセンブリ７０および／またはコントローラ６０により実行、促進、および／または制御することができる。
【0035】
２１０での配置するステップは、方法２００の間の任意の適切なタイミングおよび／またはシーケンスで実行することができる。複数の例として、２１０での配置するステップは、２２０での伝達するステップの前に、２３０での検出するステップの前に、２４０での変更するステップの前に、少なくとも部分的に２４０での変更するステップと同時に、２４０での変更するステップの一部として、２５０での表示するステップの前に、２６０での抽出するステップの前に、および／または２７０での光学的にテストするステップの前に、に実行することができる。
【0036】
２２０での光信号を伝達するステップは、任意の適切な光信号を伝達するステップを含むことができる。これはまた、本明細書において、光プローブからキャリブレーション構造への入力光信号と称することができる、および／またはそれとすることができる。いくつかの例において、光信号は、赤外線（ＩＲ：infared）光信号および／または可視スペクトル光信号を含むことができる、および／またはそれらとすることができる。これらの例において、２２０での伝達するステップは、ＩＲ光信号および／または可視スペクトル光信号を光プローブからキャリブレーション構造に伝達するステップを含むことができる。論じられたように、ギャップは、光プローブとキャリブレーション構造とを空間的に分離することができる。これを念頭に置いて、２２０での伝達するステップは、ギャップを横切って、および／またはギャップを介して光信号を光プローブからキャリブレーション構造に伝達するステップを含むことができる。
【0037】
２２０での伝達するステップは、方法２００の間の任意の適切なタイミングおよび／またはシーケンスで実行することができる。複数の例として、２２０での伝達するステップは、２１０での配置するステップに続いて、少なくとも部分的に２１０での配置するステップと同時に、２３０での検出するステップの前に、少なくとも部分的に２３０での検出するステップと同時に、２３０での検出するステップの間に、２４０での変更するステップの前に、少なくとも部分的に２４０での変更するステップと同時に、２４０での変更するステップの間に、２５０での表示するステップの前に、少なくとも部分的に２５０での表示するステップと同時に、２６０での抽出するステップの前に、および／または２７０での光学的にテストするステップの前に、実行することができる。
【0038】
２３０での信号強度を検出するステップは、光信号の任意の適切な信号強度を検出するステップを含むことができる。これは、キャリブレーション構造により受信される信号強度、またはキャリブレーション構造により受信されるような信号強度を検出するステップ、および／またはキャリブレーション構造から放出される信号強度、またはキャリブレーション構造から放出されるような信号強度を検出するステップを含むことができる。いくつかの例において、これは、光信号の信号強度を直接に検出するステップを含むことができる。いくつかの例において、これは、キャリブレーション構造に結合する、キャリブレーション構造に伝達される、および／またはキャリブレーション構造内部に伝達される、および／またはキャリブレーション構造から放出される光信号のフラクション（fraction）、部分、または結合部分の強度を検出するステップを含むことができる。キャリブレーション構造から放出される光信号のこの部分は、本明細書において、出力光信号と称することもできる。
【0039】
いくつかの例において、キャリブレーション構造は、光検出器を含むことができる、および／または光検出器とすることができる。これらの例において、２３０での検出するステップは、キャリブレーション構造で、キャリブレーション構造を介して、および／またはキャリブレーション構造を利用して、検出するステップを含むことができる。他の複数の例において、光検出器は、キャリブレーション構造から分離する、および／またはキャリブレーション構造から離間することができる。これらの複数の例において、２３０での検出するステップは、出力光信号などの適切な光信号を、キャリブレーション構造で、それを介して、それを利用して、光検出器に伝達するステップを含むことができる。２３０での検出するステップは、光検出器で、光検出器を介して、および／または光検出器を利用して、検出するステップを更に含むことができる。光検出器の複数の例は、図１の光検出器５０を参照して、本明細書において開示されている。
【0040】
いくつかの例において、２３０での検出するステップは、信号強度を示す、および／または信号強度に基づく信号強度出力を生成するステップを更に含むことができる。信号強度出力は、キャリブレーション構造により生成することができる、光検出器により生成することができる、および／または電気信号の形態をとる電気信号強度出力とすることができる。
【0041】
２３０での検出するステップは、方法２００の間の任意の適切なタイミングおよび／またはシーケンスで実行することができる。複数の例として、２３０での検出するステップは、２１０での配置するステップに続いて、少なくとも部分的に２２０での伝達するステップと同時に、２２０での伝達するステップの間に、２２０での伝達するステップに応答して、２４０での変更するステップおよび／または２５０での表示するステップの前に、少なくとも部分的にそれと同時に、および／またはそれの間に、２６０での抽出するステップの前に、および／または２７０での光学的にテストするステップの前に、実行することができる。
【0042】
２４０での相対配向を変更するステップは、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向を変更するステップを含むことができる。２４０での変更するステップは、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての、信号強度の表現を示すデータまたは信号強度の三次元表現を示すデータを作り出す、生成する、および／または収集するために、相対配向を変更するステップを含むことができる。
【0043】
上記を念頭において、図６は、固定された、または少なくとも実質的に固定されたギャップの大きさに対する、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現の一例を、二次元表現の形態で示す。換言すると、一例として、図６は、図１のＹ‐Ｚ平面内部で２４０での変更するステップを実行することにより作成できる表現を示す。図６において、破線の等高線は、第１の一定信号強度を有する相対配向を描く。一点鎖線の等高線は、第２の一定信号強度を有する相対配向を描写する。そして、点線の等高線は、第３の一定の信号強度を有する相対配向を描写する。第１の一定信号強度は、第３の一定信号強度よりも小さい第２の一定信号強度より小さい。中央の円は、最大信号強度を有する、または最大信号強度内部の相対配向を描写する。
【0044】
複数の異なる、または別個のギャップの大きさで生成された等高線を組み合わせて、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成することができる。そのような表現の一例を、図７に示す。ここで、垂直軸はギャップ間隔（例えば、図１のＸ軸）を示し、水平軸は平面内部の相対配向（例えば、図１のＹ軸とＺ軸）を示す。
【0045】
２４０での変更するステップは、任意の適切な方法で達成することができる。複数の例として、２４０での変更するステップは、キャリブレーション構造に対して光プローブを移動させるステップ、および／または光プローブに対してキャリブレーション構造を移動させるステップを含むことができる。２４０での変更するステップは、電気的に作動される位置決めアセンブリ７０および／または図１のコントローラ６０などの任意の適切な構造を利用して実行することができる。
【0046】
いくつかの例において、２４０での変更するステップは、光プローブおよび／またはキャリブレーション構造を、複数の離間した、または別個の相対配向に移動させるステップを含むことができる。これらの例において、２３０での検出するステップは、光プローブおよびキャリブレーション構造が、複数の離間した、または別個の相対配向の少なくとも１つのサブセットにおいて、またはすべてにおいてさえ、配置されている間に、信号強度を検出するステップを含むことができる。換言すると、この表現は、光プローブとキャリブレーション構造との間の複数の離間した、または別個の相対配向での信号強度を描写することができる。複数の離間した、または別個の相対配向は、図６に示されるように二次元で、および／または図７に示されるように三次元で延在することができる。
【0047】
いくつかの例において、２４０での変更するステップは、信号強度と第１走査面内部の位置との間の相関を生成するために、二次元でかつ第１走査面内部で、光プローブおよび／またはキャリブレーション構造を互いに対して相対的に走査するステップ、またはラスター走査するステップを含むことができる。一例として、走査するステップは、図１のＹ‐Ｚ平面で走査するステップを含むことができる。追加的な複数の例として、走査するステップは、図１のＸ‐Ｙ平面またはＸ‐Ｚ平面で走査するステップを含むことができる。信号強度と第１走査面内部の位置との間の相関の一例を、図６に示す。
【0048】
これらの例において、２４０での変更するステップはまた、第１走査面に垂直な、または少なくとも実質的に垂直な第三次元において、光プローブおよび／またはキャリブレーション構造を互いに対して相対的に移動させるステップも含むことができる。一例として、移動させるステップは、図１のＸ方向に移動させるステップを含むことができる。また、これらの複数の例において、２４０での変更するステップは、信号強度と第１走査面から離間した第２走査面内部の位置との間の相関を生成するために、この移動させるステップに続いて、走査するステップを繰り返すステップを含むことができる。追加の複数の例として、移動させるステップは、図１のＹまたはＺ方向へ移動させるステップを含むことができる。一つの特定の例において、走査するステップは、Ｘ‐Ｙ平面において走査するステップと、Ｚ方向へ移動させるステップと、を含むことができる。別の特定の例において、走査するステップは、Ｘ‐Ｚ平面において走査するステップと、Ｙ方向へ移動させるステップと、を含むことができる。プローブシステムの光プローブと光デバイスとの間のギャップ間隔を維持するための補完的な方法は、米国特許出願第１６／９１４，９１３号に開示されている。その完全な開示は、参照により本明細書に組み込まれている。
【0049】
また、これらの例において、２４０での変更するステップは、信号強度と複数の離間した、平行な、および／または非同一平面の走査面内部の位置との間の相関を生成するために、移動させるステップおよび走査するステップを繰り返すステップを、繰り返し実行するステップを含むことができる。信号強度と複数の離間した、平行な、および／または非同一平面の走査面内部の位置との間の相関の複数の例は、垂直方向に沿って、またはファイバギャップに沿って離間したコンターマップにおける変動として、図７に示されている。
【0050】
いくつかの例において、２２０での伝達するステップは、図１の信号軸４５および／または導波路信号軸４６などの信号軸に沿って、プローブからキャリブレーション構造に光信号を伝達するステップを含むことができる。これらの例において、第三次元は、信号軸に平行、または少なくとも実質的に平行とすることができる。
【0051】
２４０での変更するステップは、方法２００の間の任意の適切なタイミングおよび／またはシーケンスで実行することができる。複数の例として、２４０での変更するステップは、２１０での配置するステップに続いて、２２０での伝達するステップ、２３０での検出するステップ、および／または２５０での表示するステップに続いて、少なくとも部分的にそれらと同時に、および／またはそれらの間に、２６０での抽出するステップの前に、および／または２７０での光学的にテストするステップの前に、実行することができる。
【0052】
２５０での表現を表示するステップは、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の任意の適切な表現を表示するステップを含むことができる。表現の複数の例は、図６～図７に示される。これは、プローブシステムのオペレータに対して表現を表示するステップを含むことができる。２５０での表示するステップは、図６～図７に示されるものを含む任意の適切な方法で表示するステップを含むことができる。２５０での表示するステップは、図１のディスプレイ６６などの任意の適切な構造で、それを介して、および／またはそれを利用して表示するステップを含むことができる。
【0053】
いくつかの例において、また図６に示されるように、表現は、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の二次元表現を含むことができる、および／またはそれとすることができる。そのような二次元表現は、平面内部の信号強度における変動を描写することができる。いくつかの例において、また図７に示されるように、表現は、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の三次元表現を含むことができる、および／またはそれとすることができる。そのような三次元表現は、三次元での信号強度における変動を描写することができる。
【0054】
本明細書において論じられるように、図６～図７は、等高線を利用して、位置の関数としての信号強度の変動を視覚的に描く。しかしながら、そのような変動の他の描写もまた、本開示の範囲内にある。一例として、等高線の代わりに、または等高線に加えて、信号強度における変動を描くために、三次元ボリュームを利用することもできる。別の例として、そのような等高線の多様な断面図および／または三次元体積図もまた、本開示の範囲内にある。
【0055】
２５０での表示するステップは、方法２００の間の任意の適切なタイミングおよび／またはシーケンスで実行することができる。複数の例として、２５０での表示するステップは、２１０での配置するステップ、２２０での伝達するステップ、２３０での検出するステップ、および／または２４０での変更するステップに続いて、少なくとも部分的にそれらと同時に、および／またはそれらの間に実行することができる。
【0056】
２６０での光学特性を抽出するステップは、光プローブとキャリブレーション構造との間の光学的結合を描写する任意の適切な光学特性を、計算、決定、および／または推定するステップを含むことができて、任意の適切な方法で実行することができる。適切な光学特性の複数の例には、光プローブの焦点長、光プローブの作動距離、光プローブの開口数、光信号のビームウエスト位置、光信号のビームウエスト寸法、光信号の発散角、光信号のフルエンス、および／または光プローブの非点収差が含まれる。
【0057】
２６０での抽出するステップは、少なくとも部分的に、２３０での検出するステップの間に検出されるような光信号の信号強度に、および／または光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての光信号の信号強度における変動に、基づくことができる。換言すると、２６０での抽出するステップは、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の三次元表現を示すデータから、および／またはそれに基づいて、光学特性を抽出するステップを含むことができる。
【0058】
一例として、２６０での抽出するステップは、所与の信号強度および／または所与の信号強度のセットについて、等高線を抽出するステップを含むことができる。等高線は、信号強度が所与の信号強度を示す光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向を表すことができる。換言すると、等高線は、信号強度が一定および／または固定値に等しい光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向を表すことができる。等高線は、例えば、光プローブとキャリブレーション構造との間の複数の距離について抽出することができる、および／または、２５０での表示するステップの間に表示されるような、光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を視覚的に表すために利用することができる。換言すると、２５０での表示するステップは、２６０での抽出するステップの間に抽出および／または決定できる等高線の三次元マップを表示するステップを含むことができる。
【0059】
別の例として、２６０での抽出するステップは、１つまたは複数のパラメータ、および／または光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合の測定基準を計算および／または決定するために、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての光信号の信号強度における変動を数学的に分析および／またはモデルするステップを含むことができる。パラメータおよび／または測定基準の複数の例には、光プローブの焦点距離、光プローブとキャリブレーション構造との組み合わせの焦点距離、光信号のビーム径、光プローブとキャリブレーション構造との間のギャップ内部の位置の関数としての光信号のビーム径、光プローブの開口数、光プローブのレンズの開口数、光プローブの非点収差、光プローブの複数のレンズの非点収差、および／または光信号のビームの品質係数（Ｍ２）が含まれる。
【0060】
２７０での被試験デバイスを光学的にテストするステップは、プローブシステムで、それを介して、および／またはそれを利用して、ＤＵＴを光学的にテストするステップを含むことができる。方法２００が、２７０での光学的にテストするステップを含む場合、２７０での光学的にテストするステップは、２１０での配置するステップ、２２０での伝達するステップ、２３０での検出するステップ、２４０での変更するステップ、２５０での表示するステップ、および／または２６０での抽出するステップに続いて、実行することができる。換言すると、方法２００を利用して、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成することができる、および／または２７０での光学的にテストするステップを実行する前に光学特性を抽出することができる。これを念頭に置いて、表現および／または光学特性を、２７０での光学的にテストするステップの間に利用することができる、および／またはそれを利用して２７０での光学的にテストするステップを改善することができる。
【0061】
一例として、２７０での光学的にテストするステップは、少なくとも部分的に表現および／または光学特性に基づいて、光プローブとＤＵＴとの間の初期の相対配向を選択するステップを含むことができる。そのような方法を利用して、光プローブとＤＵＴとの間の光結合に起因する挿入損失を減少する、および／または最小化することができる。追加的または代替的に、そのような方法を利用して、挿入損失を定量化すること、および／またはプローブシステムにより利用できる複数の光プローブの間の変動を説明する、または定量化することができる。
【0062】
別の例として、２７０での光学的にテストするステップは、少なくとも部分的に、光学的にテストするステップに基づいて、ならびに表現および／または光学的特性にも基づいて、ＤＵＴの光学性能を定量化するステップを含むことができる。そのような方法を利用して、光学的にテストするステップの間に利用される光信号における変化への寄与を、定量化する、畳み込みを解く、および／または分離することができる。これは、光プローブとＤＵＴとの間の光結合に起因する場合、ＤＵＴ自体により引き起こされる可能性のある光信号における変化に起因する場合がある。
【0063】
方法２００は、任意の適切な方法で、および／または任意の適切な構造を利用して実行することができる。方法２００を実行するために利用できる構造の複数の例、および／または方法２００を実行するためにこれらの構造を利用できるやり方の例は、図１～図４のプローブシステム１０を参照し、本明細書において論じられる。
【0064】
一例において、また図１に示されるように、キャリブレーション構造は、デバイス光ファイバを含むことができる。デバイス光ファイバは、光プローブから光信号を受信するように構成することができる。いくつかのそのような例において、光プローブは、プローブシステムの第１光プローブを含むことができる、および／またはプローブシステムの第１光プローブとすることができる。デバイス光ファイバは、プローブシステムの第２光プローブを含むことができる、および／またはプローブシステムの第２光プローブとすることができる。いくつかのそのような例において、プローブシステムは、光検出器を含むことができる。デバイス光ファイバは、光信号または光信号の結合部分を、光検出器に伝達するように構成することができる。
【0065】
この例において、２１０での配置するステップは、光プローブおよびデバイス光ファイバを互いに対して相対的に配置するステップを含むことができる。またこの例において、２２０での伝達するステップは、導波路信号軸に沿ってなど、光プローブからデバイス光ファイバへ光信号を伝達するステップを含むことができる。および／または、２３０での検出するステップは、プローブシステムの光検出器で、光信号を検出するステップ、または光信号の結合部分を検出するステップを含むことができる。またこの例において、２４０での変更するステップは、光プローブをデバイス光ファイバに対して移動させることによる、および／またはデバイス光ファイバを光プローブに対して移動させることによるなど、光プローブとデバイス光ファイバとの間の相対配向を変更するステップを含むことができる。
【0066】
別の例において、また図１～図２に示されるように、キャリブレーション構造は、第１グレーティングカプラと、第２グレーティングカプラと、導波路と、を含むことができる。この例において、プローブシステムは、第１プローブおよび第２プローブを含むことができる。またこの例において、第１グレーティングカプラは、第１光プローブから、光信号または光信号の結合部分を受信するように、および／または光信号を導波路に伝達するように、構成することができる。導波路は、光信号または光信号の結合部分を受信するように、また光信号を第２グレーティングカプラに伝達するように構成することができる。第２グレーティングカプラは、導波路から光信号または光信号の結合部分を受信するように、および／または光信号を第２光プローブに伝達するように、構成することができる。またこの例において、プローブシステムは光検出器を含むことができ、第２光プローブは、光信号または光信号の結合部分を光検出器に伝達するように構成することができる。
【0067】
この例において、２１０での配置するステップは、第１光プローブを第１グレーティングカプラに対して位置決めするステップ、および／または第２光プローブを第２グレーティングカプラに対して位置決めするステップを含むことができる。また、この例において、２２０での伝達するステップは、光信号または光信号の結合部分を、第１光プローブから光検出器へ、第１グレーティングカプラ、導波路、第２グレーティングカプラ、および第２光プローブを介して伝達するステップを含むことができる。第１光プローブから第１グレーティングカプラへ光信号を伝達するステップは、信号軸に沿って伝達するステップを含むことができる。またこの例において、２３０での検出するステップは、光信号または光信号の結合部分を、プローブシステムの光検出器で検出するステップを含むことができる。またこの例において、２４０での変更するステップは、第１光プローブを第１グレーティングカプラに対して移動させることによる、および／または第１グレーティングカプラを第１光プローブに対して移動させることによるなど、第１光プローブと第１グレーティングカプラとの間の相対配向を変更するステップを含むことができる。
【0068】
別の例において、また図１および図３に示されるように、キャリブレーション構造は導波路を含むことができる。この例において、プローブシステムは、第１プローブおよび第２プローブを含むことができる。またこの例において、導波路は、第１光プローブから光信号または光信号の結合部分を受信するように、および／または光信号を第２光プローブに伝達するように構成することができる。導波路は、キャリブレーション構造を含む基板の垂直面を介して第１光プローブおよび／または第２光プローブにアクセス可能とすることができる、および／または基板の上面に対して少なくとも実質的に平行に延在することができる。垂直面の複数の例には、基板の基板エッジが、および／または基板内部で画定することができるトレンチが含まれる。光信号は、導波路信号軸に沿って、第１光プローブから導波路に伝達することができる。またこの例では、プローブシステムは光検出器を含むように、第２光プローブは光信号または光信号の結合部分を光検出器に伝達するように、構成することができる。
【0069】
この例において、２１０での配置するステップは、第１光プローブを、導波路に対して、または導波路の第１端部に対して位置決めするステップ、および／または第２光プローブを、導波路に対して、または対向する導波路の第２端部に対して位置決めするステップを、含むことができる。またこの例において、２２０での伝達するステップは、光信号または光信号の結合部分を、第１光プローブから光検出器へ、導波路および第２光プローブを介して伝達するステップを含むことができる。またこの例において、２３０での検出するステップは、光信号または光信号の結合部分を、プローブシステムの光検出器で検出するステップを含むことができる。またこの例において、２４０での変更するステップは、第１光プローブを導波路に対して移動させることによる、および／または導波路を第１光プローブに対して移動させることによるなど、第１光プローブと導波路との間の相対配向を変更するステップを含むことができる。
【0070】
別の例において、また図１および図４に示されるように、キャリブレーション構造は、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造の形態であるオブストラクティブキャリブレーション構造を含むことができる。この例において、プローブシステムおよび／またはキャリブレーション構造は、光検出器を含むことができる。ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造および光検出器は、互いに対して相対的に配置することができる。その結果、光検出器はナイフエッジ形状のキャリブレーション構造の外周の周囲に延在する、および／または、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造は、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造の外周の内側の光検出器の領域上に光信号が入射することをブロックし、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造の外周の周囲またはその外側に延在する光検出器の領域上に光信号が入射することを許容する。
【0071】
この例において、２１０での配置するステップは、光プローブをナイフエッジ形状のキャリブレーション構造に対して位置決めするステップを含むことができる。またこの例において、２２０での伝達するステップは、光信号の一部分が光検出器上に入射することを、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造で、それを介して、および／またはそれを利用して選択的にブロックしながら、光信号を光プローブから光検出器に伝達するステップを含むことができる。またこの例において、２３０での検出するステップは、光検出器で、光信号、または光検出器に到達する光信号のフラクションを検出するステップを含むことができる。
【0072】
またこの例において、２４０での変更するステップは、光プローブをナイフエッジ形状のキャリブレーション構造に対して、また光検出器に対しても移動させることによる、および／またはナイフエッジ形状のキャリブレーション構造および光検出器を光プローブに対して移動させることによるなど、光プローブと、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造および光検出器の組み合わせと、の間の相対配向を変更するステップを含むことができる。より詳細には、２４０での変更するステップは、光検出器を横切って、また、複数の異なる走査方向に沿うなど、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造も横切って、光信号を走査するステップを含むことができる。光検出器を横切って、また複数の異なる走査方向に沿ってナイフエッジ形状のキャリブレーション構造も横切って、光信号を走査するステップを利用して、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の対応する複数の一次元表現を生成することができる。これらの方法は更に、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の複数の一次元表現を利用するステップを含み、光プローブと、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造および光検出器の組み合わせと、の間の相対配向の関数としての強度の表現を生成することができる。
【0073】
別の例において、また図１および図４に示されるように、キャリブレーション構造は、ピンホールキャリブレーション構造の形態のオブストラクティブキャリブレーション構造を含むことができる。この例において、プローブシステムおよび／またはキャリブレーション構造は、光検出器を含むことができる。また、ピンホールキャリブレーション構造を介して、またはピンホールキャリブレーション構造のピンホールを介して、光信号が光検出器上に入射するように、光プローブ、ピンホールキャリブレーション構造、および光検出器を互いに対して相対的に配置することができる。
【0074】
この例において、２１０での配置するステップは、光プローブをピンホールキャリブレーション構造に対して位置決めするステップを含むことができる。またこの例において、２２０での伝達するステップは、光信号の一部分が光検出器上に入射することを、ピンホール構造で、それを介して、および／またはそれを利用して選択的にブロックしながら、光信号を光プローブから光検出器に伝達するステップを含むことができる。またこの例において、２３０での検出するステップは、光検出器で、光信号または光検出器に到達する光信号のフラクションを検出するステップを含むことができる。
【0075】
またこの例において、２４０での変更するステップは、光プローブをピンホールキャリブレーション構造に対して、また光検出器に対しても移動させることによる、および／またはピンホールキャリブレーション構造および光検出器を光プローブに対して移動させることによるなど、光プローブと、ピンホールキャリブレーション構造および光検出器の組み合わせと、の間の相対配向を変更するステップを含むことができる。より詳細には、２４０での変更するステップは、光検出器を横切って、またナイフエッジ形状のキャリブレーション構造を参照して本明細書において論じられるものと少なくとも実質的に同様でありうる態様で、複数の異なる走査方向に沿うなど、ピンホールキャリブレーション構造も横切って、光信号を走査するステップを含むことができる。光検出器を横切って、また複数の異なる走査方向に沿ってピンホールキャリブレーション構造も横切って、光信号を走査するステップを利用して、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の対応する複数の一次元表現を生成することができる。これらの方法は更に、光プローブと、ピンホールキャリブレーション構造および光検出器の組み合わせと、の間の相対配向の関数としての強度の表現を生成するために、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の複数の一次元表現を利用するステップを含むことができる。
【0076】
本明細書において使用される場合、「光信号」という語句は、光子を介して転送および／または伝達される任意の適切な信号を指すことができる。本開示によれば、光信号は、ＤＵＴ１５０および／またはキャリブレーション構造１６０による受信、それによる検出、それによる送信、および／またはそれによる放出に適することができるなどの、任意の波長の光子を含むことができる。光信号の例には、レーザ光および／または電磁放射が含まれる。光信号の追加の例には、Ｘ線放射、紫外線放射、可視光、赤外線放射、および／またはマイクロ波放射が含まれる。
【0077】
本開示において、例示的で非排他的な例のいくつかは、流れ図またはフローチャートとともに論じられてきた、および／または提示されてきた。流れ図またはフローチャートにおいて、方法は、一連のブロックまたはステップとして示される。それに伴う説明に特に規定されていない限り、ブロックの順序は流れ図に示されている順序とは異なる場合があり、２つ以上のブロック（またはステップ）が異なる順序で、および／または同時に発生する場合も含まれ、これらは本開示の範囲内にある。ブロックまたはステップが論理として実装されうることも、本開示の範囲内である。ブロックまたはステップを論理として実装する、と記載することもできる。用途によっては、ブロックまたはステップは、機能的に等価な回路または他の論理デバイスによって実行される式および／または動作を表すことができる。図示のブロックは、コンピュータ、プロセッサ、および／または他の論理デバイスに、応答、動作の実行、状態の変更、出力または表示の生成、および／または決定を行わせる実行可能命令を表すことができるが、そのようにすることが要求されるわけではない。
【0078】
本明細書において、第１実体と第２実体との間に置かれる「および／または」という用語は、（１）第１実体、（２）第２実体、および（３）第１実体と第２実体、のうちの１つを意味するものとする。「および／または」でリストされた複数の実体は、同じように、すなわちそのように結合された実体の「１つまたは複数」であると、解釈されるべきである。「および／または」句により具体的に識別された実体以外に、具体的に識別されたそれらに関連するか否か関わらず、他の実体が任意選択で存在する場合がある。したがって、非限定的な例として、「Ａおよび／またはＢ」という言及は、「備える（comprising）」などのオープンエンドの言語と組み合わせて使用される場合、一実施形態において、Ａのみ（任意選択でＢ以外の実体を含む）、別の実施形態において、Ｂのみ（任意選択でＡ以外の実体を含む）、更に別の実施形態において、ＡおよびＢの両方（任意選択で他の実体を含む）、を指す場合がある。これらの実体は、要素、動作、構造、ステップ、操作、値などを指すことができる。
【0079】
本明細書において使用される場合、１つまたは複数の実体のリストに関連する「少なくとも１つ」という句は、実体のリストにおける任意の１つまたは複数の実体から選択される少なくとも１つの実体を意味すると理解されるべきである。しかしながら、「少なくとも１つ」という句は、実体のリスト内で具体的にリストされた各々の実体のうちの少なくとも１つを必ずしも含むわけではなく、実体のリストにおける実体の組み合わせを除外しない。この定義により、「少なくとも１つ」という句が参照する実体のリスト内で具体的に識別される実体以外の実体が、具体的に識別される実体に関連するか否かに関わらず、任意選択で存在することもできる。したがって、非限定的な例として、「ＡおよびＢの少なくとも１つ」（または同等に、「ＡまたはＢの少なくとも１つ」、または同等に「Ａおよび／またはＢの少なくとも１つ」）は、一実施形態において、少なくとも１つ、任意選択で２つ以上のＡを含み、Ｂが存在しない（また、任意選択でＢ以外の実体を含む）、別の実施形態において、少なくとも１つ、任意選択で２つ以上のＢを含み、Ａが存在しない（また、任意選択でＡ以外の実体を含む）、更に別の実施形態において、少なくとも１つ、任意選択で２つ以上のＡを含み、少なくとも１つ、任意選択で２つ以上のＢを含む（また、任意選択で他の実体を含む）、ことを含む。換言すると、「少なくとも１つ」、「１つまたは複数」、および「および／または」という句は、作用において接続と離接の両方であるオープンエンドの表現である。例えば、「Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、またはＣの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣの１つまたは複数」、「Ａ、Ｂ、またはＣの１つまたは複数」および「Ａ、Ｂ、および／またはＣ」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡとＢを共に、ＡとＣを共に、ＢとＣを共に、Ａ、Ｂ、およびＣを共に、また任意選択で上記のいずれかを少なくとも１つの他の実体と組み合わせて、意味することができる。
【0080】
特許、特許出願、または他の文献が参照により本明細書に組み込まれており、（１）それらが、本開示の非組み込み部分またはその他の組み込まれた文献のいずれかと矛盾するやり方で用語を定義する場合、および／または（２）それらがその他の点で上記と矛盾する場合、本開示の非組み込み部分が支配するものとする。その用語またはそこに組み込まれた開示は、その用語が定義されている文献、および／または組み込まれた開示が元々存在した文献に関してのみ、支配するものとする。
【0081】
本明細書において使用される「適合された（adapted）」および「構成された（configured）」という用語は、要素、構成要素、または他の主題が、所定の機能を果たすように設計されている、および／または意図されていることを意味する。したがって、用語「適合された」および「構成された」の使用は、所定の要素、構成要素、または他の主題が単に所定の機能を実行する「ことができる」ことではなく、要素、構成要素、および／または他の主題が、機能を実行する目的で具体的に選択、作成、実装、利用、プログラム、および／または設計されていることを意味する、と解釈されるべきである。特定の機能を実行するように適合されているとして記載されている要素、構成要素、および／または他の記載される主題は、追加的または代替的に、その機能を実行するように構成されていると記載されてよく、その逆もまたよく、これらも本開示の範囲内である。
【0082】
「例えば」という語句、「例として」、および／または単に「例」という用語は、本明細書において使用される際に、本開示による１つまたは複数の構成要素、特徴、詳細、構造、実施形態、および／または方法を参照して使用される場合に、記載される構成要素、特徴、詳細、構造、実施形態、および／または方法が、本開示による構成要素、特徴、詳細、構造、実施形態、および／または方法の例示的、非排他的な例であることを伝えるよう意図している。したがって、記載される構成要素、特徴、詳細、構造、実施形態、および／または方法は、限定的、必須、または排他的／網羅的であることを意図していない。構造的および／または機能的に類似の、および／または同等の構成要素、特徴、詳細、構造、実施形態、および／または方法を含む他の構成要素、特徴、詳細、構造、実施形態、および／または方法も、本開示の範囲内である。
【0083】
「少なくとも実質的に」は、本明細書において使用される場合、記載された「実質的な」程度または関係だけでなく、記載された程度または関係のすべての範囲も含むことができる。記載された程度または関係の実質的な量は、記載された程度または関係の少なくとも７５％を含むことができる。例えば、ある材料から少なくとも実質的に形成されている実体とは、それら複数の実体の少なくとも７５％がその材料から形成されている実体を含み、またその材料から完全に形成された実体も含む。別の例として、第２の長さと少なくとも実質的に同じ長さの第１の長さは、その第２の長さの７５％以内である複数の第１の長さを含み、またその第２の長さと同じ長さの複数の第１の長さも含む。
【0084】
本開示によるシステムおよび方法の例示的で非排他的な例は、以下の列挙された段落に提示されている。以下の列挙された段落を含む本明細書において記載された方法の個々のステップが、追加的または代替的に、記載された動作を実行「するためのステップ」と呼ばれうることは、本開示の範囲内である。
【0085】
Ａ１.プローブシステムの光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を特徴付ける方法であって、
光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに近接して配置するステップと、
光信号を光プローブからキャリブレーション構造に伝達するステップと、
伝達するステップの間に、キャリブレーション構造により受信された光信号およびキャリブレーション構造から放出された光信号の任意選択で少なくとも１つの光信号の信号強度を検出するステップと、
伝達するステップの間および検出するステップの間にも、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成する、また任意選択で信号強度の二次元表現および三次元表現の少なくとも１つを生成するために、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向を変更するステップと、を含む方法。
Ａ２．段落Ａ１に記載の方法であって、配置するステップは、ギャップまたはエアギャップが光プローブとキャリブレーション構造とを空間的に分離するように配置するステップを含む、方法。
Ａ３．段落Ａ１またはＡ２に記載の方法であって、配置するステップは、光プローブとキャリブレーション構造との間の距離またはギャップが、
（ｉ）少なくとも０．１マイクロメートル、少なくとも０．２５マイクロメートル、少なくとも０．５マイクロメートル、少なくとも０．７５マイクロメートル、少なくとも１マイクロメートル、少なくとも２マイクロメートル、少なくとも３マイクロメートル、少なくとも４マイクロメートル、少なくとも５マイクロメートル、少なくとも７．５マイクロメートル、少なくとも１０マイクロメートル、少なくとも１５マイクロメートル、少なくとも２０マイクロメートル、少なくとも２５マイクロメートル、少なくとも３０マイクロメートル、少なくとも４０マイクロメートル、および、
（ｉｉ）最大１００マイクロメートル、最大７５マイクロメートル、最大５０マイクロメートル、最大２５マイクロメートル、最大２０マイクロメートル、最大１５マイクロメートル、最大１０マイクロメートル、最大８マイクロメートル、最大６マイクロメートル、最大４マイクロメートル、最大２マイクロメートル、または最大１マイクロメートル、のうちの少なくとも１つであるように、配置するステップを含む、方法。
Ａ４．段落Ａ１～Ａ３のいずれかに記載の方法であって、光信号を伝達するステップは、赤外線光信号および可視スペクトル光信号の少なくとも１つを、光プローブからキャリブレーション構造に伝達するステップを含む、方法。
Ａ５．段落Ａ１～Ａ４のいずれかに記載の方法であって、光信号を伝達するステップは、光プローブとキャリブレーション構造とを空間的に分離するギャップまたはをエアギャップを横切って、光信号を伝達するステップを含む、方法。
Ａ６．段落Ａ１～Ａ５のいずれかに記載の方法であって、検出するステップは、
（ｉ）キャリブレーション構造で信号強度を検出するステップ、および
（ｉｉ）キャリブレーション構造を介して光信号を光検出器に伝達するステップ、の少なくとも１つを含み、さらに、信号強度を検出するステップは、光検出器で検出するステップを含む、方法。
Ａ７．段落Ａ１～Ａ６のいずれかに記載の方法であって、検出するステップは、信号強度を示す信号強度出力を生成するステップを含み、任意選択で、信号強度出力は電気信号強度出力である、方法。
Ａ８．段落Ａ１～Ａ７のいずれかに記載の方法であって、変更するステップは、
（ｉ）光プローブをキャリブレーション構造に対して移動させるステップ、および、
（ｉｉ）キャリブレーション構造を光プローブに対して移動させるステップ、の少なくとも１つ、また任意選択で１つのみを含む、方法。
Ａ９．段落Ａ１～Ａ８のいずれかに記載の方法であって、変更するステップは、光プローブおよびキャリブレーション構造を、複数の離間した、または別個の相対配向に移動させるステップを含む、方法。
Ａ１０．段落Ａ１～Ａ９のいずれかに記載の方法であって、変更するステップは、
（ｉ）信号強度と第１走査面内部の位置との間の相関を生成するために、二次元でかつ第１走査面内部で、光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに対して相対的に走査するステップ、またはラスター走査するステップと、
（ｉｉ）第１走査面に垂直な、または少なくとも実質的に垂直な第三次元において、光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに対して相対的に移動させるステップと、
（ｉｉｉ）信号強度と第１走査面から離間した第２走査面内部の位置との間の相関を生成するために、走査するステップを繰り返すステップと、を含む、方法。
Ａ１１．段落Ａ１０に記載の方法であって、方法は、信号強度と、複数の離間した、任意選択で平行な、および任意選択で非同一平面の走査面内部の位置との間の相関を生成するために、移動させるステップおよび走査するステップを繰り返すステップを、繰り返し実行するステップを含む、方法。
Ａ１２．段落Ａ１０またはＡ１１に記載の方法であって、光信号を伝達するステップは、信号軸に沿って、光プローブからキャリブレーション構造に光信号を伝達するステップを含み、さらに、第三次元は、信号軸に平行、または少なくとも実質的に平行である、方法。
Ａ１３．段落Ａ１～Ａ１２のいずれかに記載の方法であって、表現は、光プローブとキャリブレーション構造との間の複数の離間した相対配向での信号強度を描写する、方法。
Ａ１４．段落Ａ１３に記載の方法であって、複数の離間した相対配向は、三次元で延在する、方法。
Ａ１５．段落Ａ１～Ａ１４のいずれかに記載の方法であって、光プローブは、
（ｉ）光ファイバ、
（ｉｉ）劈開光ファイバ、
（ｉｉｉ）レンズ付き光ファイバ、
（ｉｖ）ファセット光ファイバ、のいずれか１つを含む、方法。
Ａ１６．段落Ａ１～Ａ１５のいずれかに記載の方法であって、光プローブは、光ファイバケーブルを含む、方法。
Ａ１７．段落Ａ１～Ａ１６のいずれかに記載の方法であって、方法は更に、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を、プローブシステムのオペレータに対して表示するステップを更に含む、方法。
Ａ１８．段落Ａ１～Ａ１７のいずれかに記載の方法であって、方法は更に、任意選択で被試験デバイス（ＤＵＴ）を光学的にテストするステップを含み、さらに、光学的にテストするステップは、少なくとも部分的に、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現に基づいて、光プローブとＤＵＴとの間の初期の相対配向を選択するステップを含む、方法。
Ａ１９．段落Ａ１～Ａ１８のいずれかに記載の方法であって、方法は更に、ＤＵＴを光学的にテストするステップを含み、光学的にテストするステップは、少なくとも部分的に、光学的にテストするステップに基づいて、また光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現にも基づいて、ＤＵＴの光学性能を定量化するステップを含む、方法。
Ａ２０．段落Ａ１～Ａ１９のいずれかに記載の方法であって、キャリブレーション構造は、光プローブから光信号を受信するように構成したデバイス光ファイバを含み、任意選択で、光プローブは第１光プローブであり、更に任意選択で、デバイス光ファイバは第２光プローブである、方法。
Ａ２１．段落Ａ２０に記載の方法であって、プローブシステムは光検出器を含み、デバイス光ファイバは、光信号の結合部分を光検出器に伝達するように構成し、さらに、検出するステップは、光検出器で検出するステップを含む、方法。
Ａ２２．段落Ａ１～Ａ１９のいずれかに記載の方法であって、キャリブレーション構造は、
（ｉ）光プローブから光信号の結合部分を受信するように構成した第１グレーティングカプラと、
（ｉｉ）第１グレーティングカプラから光信号の結合部分を受信するように構成した導波路と、
（ｉｉｉ）導波路から光信号の結合部分を受信するように構成した第２グレーティングカプラと、を備える、方法。
Ａ２３．段落Ａ２２に記載の方法であって、プローブシステムは、第２グレーティングカプラから光信号の結合部分を受信するように構成した光検出器を更に含み、検出するステップは、光検出器で検出するステップを含む、方法。
Ａ２４．段落Ａ２３に記載の方法であって、光プローブは第１光プローブであり、プローブシステムは第２光プローブを更に含み、第２光プローブは、第２グレーティングカプラから光信号の結合部分を受信するように、また光信号の結合部分を光検出器に伝達するように構成する、方法。
Ａ２５．段落Ａ１～Ａ１９のいずれかに記載の方法であって、キャリブレーション構造は、光プローブから光信号の結合部分を受信するように構成した導波路を含む、方法。
Ａ２６．段落Ａ２５に記載の方法であって、導波路は、
（ｉ）キャリブレーション構造を含む基板のエッジを介して光プローブにアクセス可能である、
（ｉｉ）基板内に延在するトレンチを介して光プローブにアクセス可能である、
（ｉｉｉ）基板の上面に対して少なくとも実質的に平行に延在する、のうちの少なくとも１つである、方法。
Ａ２７．段落Ａ２５またはＡ２６に記載の方法であって、プローブシステムは、導波路から光信号の結合部分を受信するように構成した光検出器を更に含み、検出するステップは、光検出器で検出するステップを含む、方法。
Ａ２８．段落Ａ２７に記載の方法であって、光プローブは第１光プローブであり、プローブシステムは第２光プローブを更に含み、第２光プローブは、導波路から光信号の結合部分を受信するように、また光信号の結合部分を光検出器に伝達するように構成する、方法。
Ａ２９．段落Ａ１～Ａ１９のいずれかに記載の方法であって、キャリブレーション構造はナイフエッジ形状のキャリブレーション構造を含み、プローブシステムは光検出器を含み、さらに、検出するステップは光検出器で検出するステップを含む、方法。
Ａ３０．段落Ａ２９に記載の方法であって、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造および光検出器を、光検出器がナイフエッジ形状のキャリブレーション構造の周囲に延在するように配置する、方法。
Ａ３１．段落Ａ２９またはＡ３０に記載の方法であって、変更するステップは、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の対応する複数の一次元表現を生成するために、光検出器を横切って、また複数の異なる走査方向に沿って、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造も横切って、光信号を走査するステップを含む、方法。
Ａ３２．段落Ａ３１に記載の方法であって、方法は、光プローブとナイフエッジ形状のキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成するために、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の複数の一次元表現を利用するステップを含む、方法。
Ａ３３．段落Ａ１～Ａ３２のいずれかに記載の方法であって、キャリブレーション構造はピンホールキャリブレーション構造を含み、プローブシステムは光検出器を含み、さらに、検出するステップは光検出器で検出するステップを含む、方法。
Ａ３４．段落Ａ３３に記載の方法であって、ピンホールキャリブレーション構造を介して光信号が光検出器上に入射するように、ピンホールキャリブレーション構造および光検出器を配置する、方法。
Ａ３５．段落Ａ３３またはＡ３４に記載の方法であって、変更するステップは、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の対応する複数の一次元表現を生成するために、光検出器を横切って、また複数の異なる走査方向に沿って、ピンホールキャリブレーション構造も横切って、光信号を走査するステップを含む、方法。
Ａ３６．段落Ａ３５に記載の方法であって、方法は、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の複数の一次元表現を利用するステップを含み、光プローブとピンホールキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成する、方法。
Ａ３７．段落Ａ１～Ａ３６のいずれかに記載の方法であって、光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を描写する光学特性を抽出するステップを更に含む、方法。
Ａ３８．段落Ａ３７に記載の方法であって、光学特性は、
（ｉ）光プローブの焦点長、
（ｉｉ）光プローブの作動距離、
（ｉｉｉ）光プローブの開口数、
（ｉｖ）光信号のビームウエスト位置、
（ｖ）光信号のビームウエスト寸法、
（ｖｉ）光信号の発散角、
（ｖｉｉ）光信号のフルエンス、および
（ｖｉｉｉ）光プローブの非点収差、の、少なくとも１つを含む、方法。
光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに近接して配置するステップと、
光信号を光プローブからキャリブレーション構造に伝達するステップと、
伝達するステップの間に、キャリブレーション構造により受信された光信号およびキャリブレーション構造から放出された光信号の任意選択で少なくとも１つの光信号の信号強度を検出するステップと、
伝達するステップの間および検出するステップの間にも、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成する、また任意選択で信号強度の二次元表現および三次元表現の少なくとも１つを生成するために、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向を変更するステップと、を含む方法。
Ａ２．段落Ａ１に記載の方法であって、配置するステップは、ギャップまたはエアギャップが光プローブとキャリブレーション構造とを空間的に分離するように配置するステップを含む、方法。
Ａ３．段落Ａ１またはＡ２に記載の方法であって、配置するステップは、光プローブとキャリブレーション構造との間の距離またはギャップが、
（ｉ）少なくとも０．１マイクロメートル、少なくとも０．２５マイクロメートル、少なくとも０．５マイクロメートル、少なくとも０．７５マイクロメートル、少なくとも１マイクロメートル、少なくとも２マイクロメートル、少なくとも３マイクロメートル、少なくとも４マイクロメートル、少なくとも５マイクロメートル、少なくとも７．５マイクロメートル、少なくとも１０マイクロメートル、少なくとも１５マイクロメートル、少なくとも２０マイクロメートル、少なくとも２５マイクロメートル、少なくとも３０マイクロメートル、少なくとも４０マイクロメートル、および、
（ｉｉ）最大１００マイクロメートル、最大７５マイクロメートル、最大５０マイクロメートル、最大２５マイクロメートル、最大２０マイクロメートル、最大１５マイクロメートル、最大１０マイクロメートル、最大８マイクロメートル、最大６マイクロメートル、最大４マイクロメートル、最大２マイクロメートル、または最大１マイクロメートル、のうちの少なくとも１つであるように、配置するステップを含む、方法。
Ａ４．段落Ａ１～Ａ３のいずれかに記載の方法であって、光信号を伝達するステップは、赤外線光信号および可視スペクトル光信号の少なくとも１つを、光プローブからキャリブレーション構造に伝達するステップを含む、方法。
Ａ５．段落Ａ１～Ａ４のいずれかに記載の方法であって、光信号を伝達するステップは、光プローブとキャリブレーション構造とを空間的に分離するギャップまたはをエアギャップを横切って、光信号を伝達するステップを含む、方法。
Ａ６．段落Ａ１～Ａ５のいずれかに記載の方法であって、検出するステップは、
（ｉ）キャリブレーション構造で信号強度を検出するステップ、および
（ｉｉ）キャリブレーション構造を介して光信号を光検出器に伝達するステップ、の少なくとも１つを含み、さらに、信号強度を検出するステップは、光検出器で検出するステップを含む、方法。
Ａ７．段落Ａ１～Ａ６のいずれかに記載の方法であって、検出するステップは、信号強度を示す信号強度出力を生成するステップを含み、任意選択で、信号強度出力は電気信号強度出力である、方法。
Ａ８．段落Ａ１～Ａ７のいずれかに記載の方法であって、変更するステップは、
（ｉ）光プローブをキャリブレーション構造に対して移動させるステップ、および、
（ｉｉ）キャリブレーション構造を光プローブに対して移動させるステップ、の少なくとも１つ、また任意選択で１つのみを含む、方法。
Ａ９．段落Ａ１～Ａ８のいずれかに記載の方法であって、変更するステップは、光プローブおよびキャリブレーション構造を、複数の離間した、または別個の相対配向に移動させるステップを含む、方法。
Ａ１０．段落Ａ１～Ａ９のいずれかに記載の方法であって、変更するステップは、
（ｉ）信号強度と第１走査面内部の位置との間の相関を生成するために、二次元でかつ第１走査面内部で、光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに対して相対的に走査するステップ、またはラスター走査するステップと、
（ｉｉ）第１走査面に垂直な、または少なくとも実質的に垂直な第三次元において、光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに対して相対的に移動させるステップと、
（ｉｉｉ）信号強度と第１走査面から離間した第２走査面内部の位置との間の相関を生成するために、走査するステップを繰り返すステップと、を含む、方法。
Ａ１１．段落Ａ１０に記載の方法であって、方法は、信号強度と、複数の離間した、任意選択で平行な、および任意選択で非同一平面の走査面内部の位置との間の相関を生成するために、移動させるステップおよび走査するステップを繰り返すステップを、繰り返し実行するステップを含む、方法。
Ａ１２．段落Ａ１０またはＡ１１に記載の方法であって、光信号を伝達するステップは、信号軸に沿って、光プローブからキャリブレーション構造に光信号を伝達するステップを含み、さらに、第三次元は、信号軸に平行、または少なくとも実質的に平行である、方法。
Ａ１３．段落Ａ１～Ａ１２のいずれかに記載の方法であって、表現は、光プローブとキャリブレーション構造との間の複数の離間した相対配向での信号強度を描写する、方法。
Ａ１４．段落Ａ１３に記載の方法であって、複数の離間した相対配向は、三次元で延在する、方法。
Ａ１５．段落Ａ１～Ａ１４のいずれかに記載の方法であって、光プローブは、
（ｉ）光ファイバ、
（ｉｉ）劈開光ファイバ、
（ｉｉｉ）レンズ付き光ファイバ、
（ｉｖ）ファセット光ファイバ、のいずれか１つを含む、方法。
Ａ１６．段落Ａ１～Ａ１５のいずれかに記載の方法であって、光プローブは、光ファイバケーブルを含む、方法。
Ａ１７．段落Ａ１～Ａ１６のいずれかに記載の方法であって、方法は更に、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を、プローブシステムのオペレータに対して表示するステップを更に含む、方法。
Ａ１８．段落Ａ１～Ａ１７のいずれかに記載の方法であって、方法は更に、任意選択で被試験デバイス（ＤＵＴ）を光学的にテストするステップを含み、さらに、光学的にテストするステップは、少なくとも部分的に、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現に基づいて、光プローブとＤＵＴとの間の初期の相対配向を選択するステップを含む、方法。
Ａ１９．段落Ａ１～Ａ１８のいずれかに記載の方法であって、方法は更に、ＤＵＴを光学的にテストするステップを含み、光学的にテストするステップは、少なくとも部分的に、光学的にテストするステップに基づいて、また光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現にも基づいて、ＤＵＴの光学性能を定量化するステップを含む、方法。
Ａ２０．段落Ａ１～Ａ１９のいずれかに記載の方法であって、キャリブレーション構造は、光プローブから光信号を受信するように構成したデバイス光ファイバを含み、任意選択で、光プローブは第１光プローブであり、更に任意選択で、デバイス光ファイバは第２光プローブである、方法。
Ａ２１．段落Ａ２０に記載の方法であって、プローブシステムは光検出器を含み、デバイス光ファイバは、光信号の結合部分を光検出器に伝達するように構成し、さらに、検出するステップは、光検出器で検出するステップを含む、方法。
Ａ２２．段落Ａ１～Ａ１９のいずれかに記載の方法であって、キャリブレーション構造は、
（ｉ）光プローブから光信号の結合部分を受信するように構成した第１グレーティングカプラと、
（ｉｉ）第１グレーティングカプラから光信号の結合部分を受信するように構成した導波路と、
（ｉｉｉ）導波路から光信号の結合部分を受信するように構成した第２グレーティングカプラと、を備える、方法。
Ａ２３．段落Ａ２２に記載の方法であって、プローブシステムは、第２グレーティングカプラから光信号の結合部分を受信するように構成した光検出器を更に含み、検出するステップは、光検出器で検出するステップを含む、方法。
Ａ２４．段落Ａ２３に記載の方法であって、光プローブは第１光プローブであり、プローブシステムは第２光プローブを更に含み、第２光プローブは、第２グレーティングカプラから光信号の結合部分を受信するように、また光信号の結合部分を光検出器に伝達するように構成する、方法。
Ａ２５．段落Ａ１～Ａ１９のいずれかに記載の方法であって、キャリブレーション構造は、光プローブから光信号の結合部分を受信するように構成した導波路を含む、方法。
Ａ２６．段落Ａ２５に記載の方法であって、導波路は、
（ｉ）キャリブレーション構造を含む基板のエッジを介して光プローブにアクセス可能である、
（ｉｉ）基板内に延在するトレンチを介して光プローブにアクセス可能である、
（ｉｉｉ）基板の上面に対して少なくとも実質的に平行に延在する、のうちの少なくとも１つである、方法。
Ａ２７．段落Ａ２５またはＡ２６に記載の方法であって、プローブシステムは、導波路から光信号の結合部分を受信するように構成した光検出器を更に含み、検出するステップは、光検出器で検出するステップを含む、方法。
Ａ２８．段落Ａ２７に記載の方法であって、光プローブは第１光プローブであり、プローブシステムは第２光プローブを更に含み、第２光プローブは、導波路から光信号の結合部分を受信するように、また光信号の結合部分を光検出器に伝達するように構成する、方法。
Ａ２９．段落Ａ１～Ａ１９のいずれかに記載の方法であって、キャリブレーション構造はナイフエッジ形状のキャリブレーション構造を含み、プローブシステムは光検出器を含み、さらに、検出するステップは光検出器で検出するステップを含む、方法。
Ａ３０．段落Ａ２９に記載の方法であって、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造および光検出器を、光検出器がナイフエッジ形状のキャリブレーション構造の周囲に延在するように配置する、方法。
Ａ３１．段落Ａ２９またはＡ３０に記載の方法であって、変更するステップは、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の対応する複数の一次元表現を生成するために、光検出器を横切って、また複数の異なる走査方向に沿って、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造も横切って、光信号を走査するステップを含む、方法。
Ａ３２．段落Ａ３１に記載の方法であって、方法は、光プローブとナイフエッジ形状のキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成するために、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の複数の一次元表現を利用するステップを含む、方法。
Ａ３３．段落Ａ１～Ａ３２のいずれかに記載の方法であって、キャリブレーション構造はピンホールキャリブレーション構造を含み、プローブシステムは光検出器を含み、さらに、検出するステップは光検出器で検出するステップを含む、方法。
Ａ３４．段落Ａ３３に記載の方法であって、ピンホールキャリブレーション構造を介して光信号が光検出器上に入射するように、ピンホールキャリブレーション構造および光検出器を配置する、方法。
Ａ３５．段落Ａ３３またはＡ３４に記載の方法であって、変更するステップは、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の対応する複数の一次元表現を生成するために、光検出器を横切って、また複数の異なる走査方向に沿って、ピンホールキャリブレーション構造も横切って、光信号を走査するステップを含む、方法。
Ａ３６．段落Ａ３５に記載の方法であって、方法は、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の複数の一次元表現を利用するステップを含み、光プローブとピンホールキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成する、方法。
Ａ３７．段落Ａ１～Ａ３６のいずれかに記載の方法であって、光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を描写する光学特性を抽出するステップを更に含む、方法。
Ａ３８．段落Ａ３７に記載の方法であって、光学特性は、
（ｉ）光プローブの焦点長、
（ｉｉ）光プローブの作動距離、
（ｉｉｉ）光プローブの開口数、
（ｉｖ）光信号のビームウエスト位置、
（ｖ）光信号のビームウエスト寸法、
（ｖｉ）光信号の発散角、
（ｖｉｉ）光信号のフルエンス、および
（ｖｉｉｉ）光プローブの非点収差、の、少なくとも１つを含む、方法。
【0086】
Ｂ１．プローブシステムであって、
光プローブを含むプローブアセンブリと、
光デバイスを含む被試験デバイス（ＤＵＴ）を含む基板を支持するように構成された支持面と、
光信号を生成し、光プローブを介して光信号を光デバイスに供給するように構成された信号生成および分析アセンブリと、
光プローブとＤＵＴとの間の相対配向を選択的に調整するように構成された電気的に作動される位置決めアセンブリと、
光信号を受信するように構成されたキャリブレーション構造と、
キャリブレーション構造により受信された光信号およびキャリブレーション構造から放出された光信号の任意選択で少なくとも１つの光信号の信号強度を検出するように構成された光検出器と、
段落Ａ１～Ａ３８のいずれかに記載の方法に従って、プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされたコントローラと、を備える、プローブシステム。
光プローブを含むプローブアセンブリと、
光デバイスを含む被試験デバイス（ＤＵＴ）を含む基板を支持するように構成された支持面と、
光信号を生成し、光プローブを介して光信号を光デバイスに供給するように構成された信号生成および分析アセンブリと、
光プローブとＤＵＴとの間の相対配向を選択的に調整するように構成された電気的に作動される位置決めアセンブリと、
光信号を受信するように構成されたキャリブレーション構造と、
キャリブレーション構造により受信された光信号およびキャリブレーション構造から放出された光信号の任意選択で少なくとも１つの光信号の信号強度を検出するように構成された光検出器と、
段落Ａ１～Ａ３８のいずれかに記載の方法に従って、プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされたコントローラと、を備える、プローブシステム。
【0087】
Ｃ１．コンピュータ可読命令を含む非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であって、コンピュータ可読命令は、実行されると、プローブシステムに段落Ａ１～Ａ３８のいずれかに記載の方法を実行するように指示する、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
【0088】
Ｄ１．プローブシステムであって、
光プローブを含むプローブアセンブリと、
光デバイスを含む被試験デバイス（ＤＵＴ）を含む基板を支持するように構成された支持面と、
光信号を生成し、光プローブを介して光信号を光デバイスに供給するように構成された信号生成および分析アセンブリと、
光プローブとＤＵＴとの間の相対配向を選択的に調整するように構成された電気的に作動される位置決めアセンブリと、
光信号を受信するように構成されたキャリブレーション構造と、
キャリブレーション構造により受信された光信号およびキャリブレーション構造から放出された光信号の任意選択で少なくとも１つの光信号の信号強度を検出するように構成された光検出器と、
プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされたコントローラと、を備える、プローブシステムであって、コントローラは、
（ｉ）任意選択で、電気的に作動される位置決めアセンブリで、光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに近接して配置すること、
（ｉｉ）光信号を光プローブからキャリブレーション構造に伝達すること、
（ｉｉｉ）伝達することの間に、任意選択に光検出器で、光信号の信号強度を検出すること、
（ｉｖ）伝達することの間および検出することの間にも、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成する、また任意選択で信号強度の二次元表現および三次元表現の少なくとも１つを生成するために、任意選択で、電気的に作動される位置決めアセンブリで、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向を変更すること、により、
プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ２．段落Ｄ１に記載のプローブシステムであって、配置することは、ギャップまたはエアギャップが光プローブとキャリブレーション構造とを空間的に分離するように配置することを含む、プローブシステム。
Ｄ３．段落Ｄ１またはＤ２に記載のプローブシステムであって、配置することは、光プローブとキャリブレーション構造との間の距離またはギャップが、
（ｉ）少なくとも０．１マイクロメートル、少なくとも０．２５マイクロメートル、少なくとも０．５マイクロメートル、少なくとも０．７５マイクロメートル、少なくとも１マイクロメートル、少なくとも２マイクロメートル、少なくとも３マイクロメートル、少なくとも４マイクロメートル、少なくとも５マイクロメートル、少なくとも７．５マイクロメートル、少なくとも１０マイクロメートル、少なくとも１５マイクロメートル、少なくとも２０マイクロメートル、少なくとも２５マイクロメートル、少なくとも３０マイクロメートル、少なくとも４０マイクロメートル、および、
（ｉｉ）最大１００マイクロメートル、最大７５マイクロメートル、最大５０マイクロメートル、最大２５マイクロメートル、最大２０マイクロメートル、最大１５マイクロメートル、最大１０マイクロメートル、最大８マイクロメートル、最大６マイクロメートル、最大４マイクロメートル、最大２マイクロメートル、または最大１マイクロメートル、のうちの少なくとも１つであるように、配置することを含む、プローブシステム。
Ｄ４．段落Ｄ１～Ｄ３のいずれかに記載のプローブシステムであって、光信号を伝達することは、赤外線光信号および可視スペクトル光信号の少なくとも１つを、光プローブからキャリブレーション構造に伝達すること
を含む、プローブシステム。
Ｄ５．段落Ｄ１～Ｄ４のいずれかに記載のプローブシステムであって、光信号を伝達することは、光プローブとキャリブレーション構造とを空間的に分離するギャップまたはエアギャップを横切って、光信号を伝達することを含む、プローブシステム。
Ｄ６．段落Ｄ１～Ｄ５のいずれかに記載のプローブシステムであって、検出することは、
（ｉ）キャリブレーション構造で信号強度を検出すること、および、
（ｉｉ）キャリブレーション構造を介して光信号を光検出器に伝達すること、の少なくとも１つを含み、さらに、信号強度を検出することは、光検出器で検出することを含む、プローブシステム。
Ｄ７．段落Ｄ１～Ｄ６のいずれかに記載のプローブシステムであって、検出することは、信号強度を示す信号強度出力を生成することを含み、任意選択で、信号強度出力は電気信号強度出力である、プローブシステム。
Ｄ８．段落Ｄ１～Ｄ７のいずれかに記載のプローブシステムであって、変更することは、
（ｉ）光プローブをキャリブレーション構造に対して移動させること、および、
（ｉｉ）キャリブレーション構造を光プローブに対して移動させること、の少なくとも１つ、また任意選択で１つのみを含む、プローブシステム。
Ｄ９．段落Ｄ１～Ｄ８のいずれかに記載のプローブシステムであって、変更することは、光プローブおよびキャリブレーション構造を、複数の離間した、または別個の相対配向に移動させることを含む、プローブシステム。
Ｄ１０．段落Ｄ１～Ｄ９のいずれかに記載のプローブシステムであって、変更することは、
（ｉ）信号強度と第１走査面内部の位置との間の相関を生成するために、二次元でかつ第１走査面内部で、光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに対して相対的に走査すること、またはラスター走査すること、と、
（ｉｉ）第１走査面に垂直な、または少なくとも実質的に垂直な第三次元において、光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに対して相対的に移動させること、と、
（ｉｉｉ）信号強度と第１走査面から離間した第２走査面内部の位置との間の相関を生成するために、走査することを繰り返すこと、と、を含む、プローブシステム。
Ｄ１１．段落Ｄ１０に記載のプローブシステムであって、コントローラは更に、信号強度と、複数の離間した、任意選択で平行な、および任意選択で非同一平面の走査面内部の位置と、の間の相関を生成するために、移動させること、および走査することを繰り返すことを、繰り返し実行するようにプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ１２．段落Ｄ１０またはＤ１１に記載のプローブシステムであって、光信号を伝達することは、信号軸に沿って、光プローブからキャリブレーション構造に光信号を伝達することを含み、さらに、第三次元は、信号軸に平行、または少なくとも実質的に平行である、プローブシステム。
Ｄ１３．段落Ｄ１～Ｄ１２のいずれかに記載のプローブシステムであって、表現は、光プローブとキャリブレーション構造との間の複数の離間した相対配向での信号強度を描写する、プローブシステム。
Ｄ１４．段落Ｄ１３に記載のプローブシステムであって、複数の離間した相対配向は、三次元で延在する、プローブシステム。
Ｄ１５．段落Ｄ１～Ｄ１４のいずれかに記載のプローブシステムであって、光プローブは、
（ｉ）光ファイバ、
（ｉｉ）劈開光ファイバ、
（ｉｉｉ）レンズ付き光ファイバ、
（ｉｖ）ファセット光ファイバ、のいずれか１つを含む、プローブシステム。
Ｄ１６．段落Ｄ１～Ｄ１５のいずれかに記載のプローブシステムであって、光プローブは、光ファイバケーブルを含む、プローブシステム。
Ｄ１７．段落Ｄ１～Ｄ１６のいずれかに記載のプローブシステムであって、コントローラは更に、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を、プローブシステムのオペレータに対して表示するようにプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ１８．段落Ｄ１～Ｄ１７のいずれかに記載のプローブシステムであって、コントローラは更に、被試験デバイス（ＤＵＴ）を光学的にテストし、少なくとも部分的に、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現に基づいて、光プローブとＤＵＴとの間の初期の相対配向を選択するようにプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ１９．段落Ｄ１～Ｄ１８のいずれかに記載のプローブシステムであって、コントローラは更に、ＤＵＴを光学的にテストし、少なくとも部分的に光学的なテストに基づいて、また光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現にも基づいて、ＤＵＴの光学性能を定量化するようにプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ２０．段落Ｄ１～Ｄ１９のいずれかに記載のプローブシステムであって、キャリブレーション構造は、光プローブから光信号を受信するように構成されたデバイス光ファイバを含み、任意選択で、光プローブは第１光プローブであり、更に任意選択で、デバイス光ファイバは第２光プローブである、プローブシステム。
Ｄ２１．段落Ｄ２０に記載のプローブシステムであって、プローブシステムは光検出器を含み、デバイス光ファイバは、光信号の結合部分を光検出器に伝達するように構成され、さらに、検出することは、光検出器で検出することを含む、プローブシステム。
Ｄ２２．段落Ｄ１～Ｄ１９のいずれかに記載のプローブシステムであって、キャリブレーション構造は、
（ｉ）光プローブから光信号の結合部分を受信するように構成された第１グレーティングカプラと、
（ｉｉ）第１グレーティングカプラから光信号の結合部分を受信するように構成された導波路と、
（ｉｉｉ）導波路から光信号の結合部分を受信するように構成された第２グレーティングカプラと、を備える、プローブシステム。
Ｄ２３．段落Ｄ２２に記載のプローブシステムであって、プローブシステムは、第２グレーティングカプラから光信号の結合部分を受信するように構成された光検出器を更に含み、検出することは、光検出器で検出することを含む、プローブシステム。
Ｄ２４．段落Ｄ２３に記載のプローブシステムであって、光プローブは第１光プローブであり、プローブシステムは第２光プローブを更に含み、第２光プローブは、第２グレーティングカプラから光信号の結合部分を受信するように、また光信号の結合部分を光検出器に伝達するように構成されている、プローブシステム。
Ｄ２５．段落Ｄ１～Ｄ１９のいずれかに記載のプローブシステムであって、キャリブレーション構造は、光プローブから光信号の結合部分を受信するように構成された導波路を含む、プローブシステム。
Ｄ２６．段落Ｄ２５に記載のプローブシステムであって、導波路は、
（ｉ）キャリブレーション構造を含む基板のエッジを介して光プローブにアクセス可能である、
（ｉｉ）基板内に延在するトレンチを介して光プローブにアクセス可能である、および、
（ｉｉｉ）基板の上面に対して少なくとも実質的に平行に延在する、の少なくとも１つである、プローブシステム。
Ｄ２７．段落Ｄ２５またはＤ２６に記載のプローブシステムであって、プローブシステムは、導波路から光信号の結合部分を受信するように構成された光検出器を更に含み、検出することは、光検出器で検出することを含む、プローブシステム。
Ｄ２８．段落Ｄ２７に記載のプローブシステムであって、光プローブは第１光プローブであり、プローブシステムは第２光プローブを更に含み、第２光プローブは、導波路から光信号の結合部分を受信するように、また光信号の結合部分を光検出器に伝達するように構成されている、プローブシステム。
Ｄ２９．段落Ｄ１～Ｄ１９のいずれかに記載のプローブシステムであって、キャリブレーション構造はナイフエッジ形状のキャリブレーション構造を含む、プローブシステム。
Ｄ３０．段落Ｄ２９に記載のプローブシステムであって、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造および光検出器は、光検出器がナイフエッジ形状のキャリブレーション構造の周囲に延在するように配置されている、プローブシステム。
Ｄ３１．段落Ｄ２９またはＤ３０に記載のプローブシステムであって、変更することは、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の対応する複数の一次元表現を生成するために、光検出器を横切って、また複数の異なる走査方向に沿って、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造も横切って、光信号を走査することを含む、プローブシステム。
Ｄ３２．段落Ｄ３１に記載のプローブシステムであって、光プローブとナイフエッジ形状のキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成するために、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の複数の一次元表現を利用するように、コントローラが更にプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ３３．段落Ｄ１～Ｄ３２のいずれかに記載のプローブシステムであって、キャリブレーション構造はピンホールキャリブレーション構造を含み、さらに、検出することは光検出器で検出することを含む、プローブシステム。
Ｄ３４．段落Ｄ３３に記載のプローブシステムであって、ピンホールキャリブレーション構造を介して光信号が光検出器上に入射するように、ピンホールキャリブレーション構造および光検出器が配置されている、プローブシステム。
Ｄ３５．段落Ｄ３３またはＤ３４に記載のプローブシステムであって、変更することは、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の対応する複数の一次元表現を生成するために、光検出器を横切って、また複数の異なる走査方向に沿って、ピンホールキャリブレーション構造も横切って、光信号を走査するステップを含む、プローブシステム。
Ｄ３６．段落Ｄ３５に記載のプローブシステムであって、コントローラは更に、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の複数の一次元表現を利用するようにプログラムされ、光プローブとピンホールキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成する、プローブシステム。
Ｄ３７．段落Ｄ１～Ｄ３６のいずれかに記載のプローブシステムであって、コントローラは更に、光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を描写する光学特性を抽出するようにプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ３８．段落Ｄ３７に記載のプローブシステムであって、光学特性は、
（ｉ）光プローブの焦点長、
（ｉｉ）光プローブの作動距離、
（ｉｉｉ）光プローブの開口数、
（ｉｖ）光信号のビームウエスト位置、
（ｖ）光信号のビームウエスト寸法、
（ｖｉ）光信号の発散角、
（ｖｉｉ）光信号のフルエンス、および
（ｖｉｉｉ）光プローブの非点収差、の、少なくとも１つを含む、方法。
光プローブを含むプローブアセンブリと、
光デバイスを含む被試験デバイス（ＤＵＴ）を含む基板を支持するように構成された支持面と、
光信号を生成し、光プローブを介して光信号を光デバイスに供給するように構成された信号生成および分析アセンブリと、
光プローブとＤＵＴとの間の相対配向を選択的に調整するように構成された電気的に作動される位置決めアセンブリと、
光信号を受信するように構成されたキャリブレーション構造と、
キャリブレーション構造により受信された光信号およびキャリブレーション構造から放出された光信号の任意選択で少なくとも１つの光信号の信号強度を検出するように構成された光検出器と、
プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされたコントローラと、を備える、プローブシステムであって、コントローラは、
（ｉ）任意選択で、電気的に作動される位置決めアセンブリで、光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに近接して配置すること、
（ｉｉ）光信号を光プローブからキャリブレーション構造に伝達すること、
（ｉｉｉ）伝達することの間に、任意選択に光検出器で、光信号の信号強度を検出すること、
（ｉｖ）伝達することの間および検出することの間にも、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成する、また任意選択で信号強度の二次元表現および三次元表現の少なくとも１つを生成するために、任意選択で、電気的に作動される位置決めアセンブリで、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向を変更すること、により、
プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ２．段落Ｄ１に記載のプローブシステムであって、配置することは、ギャップまたはエアギャップが光プローブとキャリブレーション構造とを空間的に分離するように配置することを含む、プローブシステム。
Ｄ３．段落Ｄ１またはＤ２に記載のプローブシステムであって、配置することは、光プローブとキャリブレーション構造との間の距離またはギャップが、
（ｉ）少なくとも０．１マイクロメートル、少なくとも０．２５マイクロメートル、少なくとも０．５マイクロメートル、少なくとも０．７５マイクロメートル、少なくとも１マイクロメートル、少なくとも２マイクロメートル、少なくとも３マイクロメートル、少なくとも４マイクロメートル、少なくとも５マイクロメートル、少なくとも７．５マイクロメートル、少なくとも１０マイクロメートル、少なくとも１５マイクロメートル、少なくとも２０マイクロメートル、少なくとも２５マイクロメートル、少なくとも３０マイクロメートル、少なくとも４０マイクロメートル、および、
（ｉｉ）最大１００マイクロメートル、最大７５マイクロメートル、最大５０マイクロメートル、最大２５マイクロメートル、最大２０マイクロメートル、最大１５マイクロメートル、最大１０マイクロメートル、最大８マイクロメートル、最大６マイクロメートル、最大４マイクロメートル、最大２マイクロメートル、または最大１マイクロメートル、のうちの少なくとも１つであるように、配置することを含む、プローブシステム。
Ｄ４．段落Ｄ１～Ｄ３のいずれかに記載のプローブシステムであって、光信号を伝達することは、赤外線光信号および可視スペクトル光信号の少なくとも１つを、光プローブからキャリブレーション構造に伝達すること
を含む、プローブシステム。
Ｄ５．段落Ｄ１～Ｄ４のいずれかに記載のプローブシステムであって、光信号を伝達することは、光プローブとキャリブレーション構造とを空間的に分離するギャップまたはエアギャップを横切って、光信号を伝達することを含む、プローブシステム。
Ｄ６．段落Ｄ１～Ｄ５のいずれかに記載のプローブシステムであって、検出することは、
（ｉ）キャリブレーション構造で信号強度を検出すること、および、
（ｉｉ）キャリブレーション構造を介して光信号を光検出器に伝達すること、の少なくとも１つを含み、さらに、信号強度を検出することは、光検出器で検出することを含む、プローブシステム。
Ｄ７．段落Ｄ１～Ｄ６のいずれかに記載のプローブシステムであって、検出することは、信号強度を示す信号強度出力を生成することを含み、任意選択で、信号強度出力は電気信号強度出力である、プローブシステム。
Ｄ８．段落Ｄ１～Ｄ７のいずれかに記載のプローブシステムであって、変更することは、
（ｉ）光プローブをキャリブレーション構造に対して移動させること、および、
（ｉｉ）キャリブレーション構造を光プローブに対して移動させること、の少なくとも１つ、また任意選択で１つのみを含む、プローブシステム。
Ｄ９．段落Ｄ１～Ｄ８のいずれかに記載のプローブシステムであって、変更することは、光プローブおよびキャリブレーション構造を、複数の離間した、または別個の相対配向に移動させることを含む、プローブシステム。
Ｄ１０．段落Ｄ１～Ｄ９のいずれかに記載のプローブシステムであって、変更することは、
（ｉ）信号強度と第１走査面内部の位置との間の相関を生成するために、二次元でかつ第１走査面内部で、光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに対して相対的に走査すること、またはラスター走査すること、と、
（ｉｉ）第１走査面に垂直な、または少なくとも実質的に垂直な第三次元において、光プローブおよびキャリブレーション構造を互いに対して相対的に移動させること、と、
（ｉｉｉ）信号強度と第１走査面から離間した第２走査面内部の位置との間の相関を生成するために、走査することを繰り返すこと、と、を含む、プローブシステム。
Ｄ１１．段落Ｄ１０に記載のプローブシステムであって、コントローラは更に、信号強度と、複数の離間した、任意選択で平行な、および任意選択で非同一平面の走査面内部の位置と、の間の相関を生成するために、移動させること、および走査することを繰り返すことを、繰り返し実行するようにプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ１２．段落Ｄ１０またはＤ１１に記載のプローブシステムであって、光信号を伝達することは、信号軸に沿って、光プローブからキャリブレーション構造に光信号を伝達することを含み、さらに、第三次元は、信号軸に平行、または少なくとも実質的に平行である、プローブシステム。
Ｄ１３．段落Ｄ１～Ｄ１２のいずれかに記載のプローブシステムであって、表現は、光プローブとキャリブレーション構造との間の複数の離間した相対配向での信号強度を描写する、プローブシステム。
Ｄ１４．段落Ｄ１３に記載のプローブシステムであって、複数の離間した相対配向は、三次元で延在する、プローブシステム。
Ｄ１５．段落Ｄ１～Ｄ１４のいずれかに記載のプローブシステムであって、光プローブは、
（ｉ）光ファイバ、
（ｉｉ）劈開光ファイバ、
（ｉｉｉ）レンズ付き光ファイバ、
（ｉｖ）ファセット光ファイバ、のいずれか１つを含む、プローブシステム。
Ｄ１６．段落Ｄ１～Ｄ１５のいずれかに記載のプローブシステムであって、光プローブは、光ファイバケーブルを含む、プローブシステム。
Ｄ１７．段落Ｄ１～Ｄ１６のいずれかに記載のプローブシステムであって、コントローラは更に、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を、プローブシステムのオペレータに対して表示するようにプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ１８．段落Ｄ１～Ｄ１７のいずれかに記載のプローブシステムであって、コントローラは更に、被試験デバイス（ＤＵＴ）を光学的にテストし、少なくとも部分的に、光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現に基づいて、光プローブとＤＵＴとの間の初期の相対配向を選択するようにプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ１９．段落Ｄ１～Ｄ１８のいずれかに記載のプローブシステムであって、コントローラは更に、ＤＵＴを光学的にテストし、少なくとも部分的に光学的なテストに基づいて、また光プローブとキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現にも基づいて、ＤＵＴの光学性能を定量化するようにプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ２０．段落Ｄ１～Ｄ１９のいずれかに記載のプローブシステムであって、キャリブレーション構造は、光プローブから光信号を受信するように構成されたデバイス光ファイバを含み、任意選択で、光プローブは第１光プローブであり、更に任意選択で、デバイス光ファイバは第２光プローブである、プローブシステム。
Ｄ２１．段落Ｄ２０に記載のプローブシステムであって、プローブシステムは光検出器を含み、デバイス光ファイバは、光信号の結合部分を光検出器に伝達するように構成され、さらに、検出することは、光検出器で検出することを含む、プローブシステム。
Ｄ２２．段落Ｄ１～Ｄ１９のいずれかに記載のプローブシステムであって、キャリブレーション構造は、
（ｉ）光プローブから光信号の結合部分を受信するように構成された第１グレーティングカプラと、
（ｉｉ）第１グレーティングカプラから光信号の結合部分を受信するように構成された導波路と、
（ｉｉｉ）導波路から光信号の結合部分を受信するように構成された第２グレーティングカプラと、を備える、プローブシステム。
Ｄ２３．段落Ｄ２２に記載のプローブシステムであって、プローブシステムは、第２グレーティングカプラから光信号の結合部分を受信するように構成された光検出器を更に含み、検出することは、光検出器で検出することを含む、プローブシステム。
Ｄ２４．段落Ｄ２３に記載のプローブシステムであって、光プローブは第１光プローブであり、プローブシステムは第２光プローブを更に含み、第２光プローブは、第２グレーティングカプラから光信号の結合部分を受信するように、また光信号の結合部分を光検出器に伝達するように構成されている、プローブシステム。
Ｄ２５．段落Ｄ１～Ｄ１９のいずれかに記載のプローブシステムであって、キャリブレーション構造は、光プローブから光信号の結合部分を受信するように構成された導波路を含む、プローブシステム。
Ｄ２６．段落Ｄ２５に記載のプローブシステムであって、導波路は、
（ｉ）キャリブレーション構造を含む基板のエッジを介して光プローブにアクセス可能である、
（ｉｉ）基板内に延在するトレンチを介して光プローブにアクセス可能である、および、
（ｉｉｉ）基板の上面に対して少なくとも実質的に平行に延在する、の少なくとも１つである、プローブシステム。
Ｄ２７．段落Ｄ２５またはＤ２６に記載のプローブシステムであって、プローブシステムは、導波路から光信号の結合部分を受信するように構成された光検出器を更に含み、検出することは、光検出器で検出することを含む、プローブシステム。
Ｄ２８．段落Ｄ２７に記載のプローブシステムであって、光プローブは第１光プローブであり、プローブシステムは第２光プローブを更に含み、第２光プローブは、導波路から光信号の結合部分を受信するように、また光信号の結合部分を光検出器に伝達するように構成されている、プローブシステム。
Ｄ２９．段落Ｄ１～Ｄ１９のいずれかに記載のプローブシステムであって、キャリブレーション構造はナイフエッジ形状のキャリブレーション構造を含む、プローブシステム。
Ｄ３０．段落Ｄ２９に記載のプローブシステムであって、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造および光検出器は、光検出器がナイフエッジ形状のキャリブレーション構造の周囲に延在するように配置されている、プローブシステム。
Ｄ３１．段落Ｄ２９またはＤ３０に記載のプローブシステムであって、変更することは、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の対応する複数の一次元表現を生成するために、光検出器を横切って、また複数の異なる走査方向に沿って、ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造も横切って、光信号を走査することを含む、プローブシステム。
Ｄ３２．段落Ｄ３１に記載のプローブシステムであって、光プローブとナイフエッジ形状のキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成するために、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の複数の一次元表現を利用するように、コントローラが更にプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ３３．段落Ｄ１～Ｄ３２のいずれかに記載のプローブシステムであって、キャリブレーション構造はピンホールキャリブレーション構造を含み、さらに、検出することは光検出器で検出することを含む、プローブシステム。
Ｄ３４．段落Ｄ３３に記載のプローブシステムであって、ピンホールキャリブレーション構造を介して光信号が光検出器上に入射するように、ピンホールキャリブレーション構造および光検出器が配置されている、プローブシステム。
Ｄ３５．段落Ｄ３３またはＤ３４に記載のプローブシステムであって、変更することは、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の対応する複数の一次元表現を生成するために、光検出器を横切って、また複数の異なる走査方向に沿って、ピンホールキャリブレーション構造も横切って、光信号を走査するステップを含む、プローブシステム。
Ｄ３６．段落Ｄ３５に記載のプローブシステムであって、コントローラは更に、相対配向および走査方向の関数としての信号強度の複数の一次元表現を利用するようにプログラムされ、光プローブとピンホールキャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての信号強度の表現を生成する、プローブシステム。
Ｄ３７．段落Ｄ１～Ｄ３６のいずれかに記載のプローブシステムであって、コントローラは更に、光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を描写する光学特性を抽出するようにプログラムされている、プローブシステム。
Ｄ３８．段落Ｄ３７に記載のプローブシステムであって、光学特性は、
（ｉ）光プローブの焦点長、
（ｉｉ）光プローブの作動距離、
（ｉｉｉ）光プローブの開口数、
（ｉｖ）光信号のビームウエスト位置、
（ｖ）光信号のビームウエスト寸法、
（ｖｉ）光信号の発散角、
（ｖｉｉ）光信号のフルエンス、および
（ｖｉｉｉ）光プローブの非点収差、の、少なくとも１つを含む、方法。
【0089】
Ｅ１．段落Ａ１～Ａ３８のいずれかに記載の方法、段落Ｂ１に記載のプローブシステム、段落Ｃ１に記載の記憶媒体、または段落Ｄ１～Ｄ３８のいずれかに記載のプローブシステムであって、キャリブレーション構造は、光学キャリブレーション構造、光学構造、光学活性構造の少なくとも１つを含む、光学キャリブレーション構造、光学構造、光学活性構造の少なくとも１つである、または代わって少なくとも１つである。
【産業上の利用可能性】
【0090】
本明細書において開示されるシステムおよび方法は、光デバイスの製造産業および試験産業に適用可能である。
【0091】
上記の開示は、独立した有用性を有する複数の別個の発明を包含していると考えられる。これらの発明の各々は、その好適な形態で開示されている。しかしながら、本明細書に開示され図示されたその特定の実施形態は、多数の変形が可能であるため、限定的な意味で考慮されるべきではない。本発明の主題は、本明細書に開示された様々な要素、特徴、機能、および／または特性のすべての新規かつ非自明な組み合わせ、および下位の組み合わせを含むものである。同様に、特許請求の範囲が「１つ（ａ）」または「第１（a first）」要素またはそれと同等の表現を記載している場合、そのような特許請求の範囲は、１つまたは複数のそのような要素の結合を含むと理解されるべきであり、２つ以上のそのような要素を要求も排除もしていない。
【0092】
以下の請求項は、開示された発明の１つに向けられた、新規かつ非自明なある組み合わせ、および下位の組み合わせを、特に指摘するものであると考えられる。特徴、機能、要素、および／または特性の他の組み合わせ、また下位の組み合わせにおいて具現化された発明は、本請求項の補正により、または本出願もしくは関連出願における新請求項の提示により、請求することができる。このような補正された請求項、または新請求項も、それらが異なる発明に向けられている、または同じ発明に向けられている、それらが元来の請求項の範囲において、異なる、より広い、より狭い、または範囲が等しいか否かに関わらず、本開示の発明の主題の内に含まれるともみなされる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【手続補正書】
【提出日】2021-06-28
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プローブシステムであって、光プローブを含むプローブアセンブリと、
光デバイスを含む被試験デバイス（ＤＵＴ）を含む基板を支持するように構成された支持面と、
光信号を生成し、前記光プローブを介して前記光信号を前記光デバイスに供給するように構成された信号生成および分析アセンブリと、
前記光プローブと前記ＤＵＴとの間の相対配向を選択的に調整するように構成された電気的に作動される位置決めアセンブリと、
前記光信号を受信するように構成されたキャリブレーション構造と、
前記光信号の信号強度を検出するように構成された光検出器と、
前記プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされたコントローラと、を備え、前記コントローラは、
（ｉ）前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに近接して配置すること、
（ｉｉ）前記光信号を前記光プローブから前記キャリブレーション構造に伝達すること、
（ｉｉｉ）前記伝達することの間に、前記光信号の前記信号強度を検出すること、
（ｉｖ）前記伝達することの間および前記検出することの間にも、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の前記相対配向の関数としての前記信号強度の表現を生成するために、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の前記相対配向を変更することであって、前記変更することは、信号強度と第１走査面内部の位置との間の相関を生成するために、二次元でかつ前記第１走査面内部で、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに対して相対的に走査することを含むこと、により、
前記プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項2】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記光信号を前記伝達することは、前記光プローブと前記キャリブレーション構造とを空間的に分離するギャップを横切って、前記光信号を伝達することを含む、プローブシステム。
【請求項3】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記検出することは、（ｉ）前記キャリブレーション構造で前記信号強度を検出すること、および、
（ｉｉ）前記キャリブレーション構造を介して前記光信号を前記光検出器に伝達すること、の少なくとも１つを含み、さらに、前記信号強度を前記検出することは、前記光検出器で検出することを含む、プローブシステム。
【請求項4】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記変更することは、（ｉ）前記第１走査面に少なくとも実質的に垂直な第三次元において、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに対して相対的に移動させること、および、
（ｉｉ）信号強度と前記第１走査面から離間した第２走査面内部の位置との間の相関を生成するために、前記走査することを繰り返すこと、を更に含む、プローブシステム。
【請求項5】
請求項４に記載のプローブシステムであって、前記コントローラは更に、信号強度と複数の離間した走査面内部の位置との間の相関を生成するために、前記移動させること、および前記走査することを前記繰り返すことを、繰り返し実行するようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項6】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記コントローラは更に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現を、前記プローブシステムのオペレータに対して表示するようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項7】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記コントローラは更に、前記被試験デバイス（ＤＵＴ）を光学的にテストするようにプログラムされ、また、（ｉ）少なくとも部分的に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現に基づいて、前記光プローブと前記ＤＵＴとの間の初期の相対配向を選択するように、および、
（ｉｉ）少なくとも部分的に、光学的なテストに基づいて、また前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現にも基づいて、前記ＤＵＴの光学性能を定量化するように、のうちの少なくとも１つであるようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項8】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記キャリブレーション構造は、前記光プローブから前記光信号を受信するように構成されたデバイス光ファイバを含み、さらに、前記デバイス光ファイバは、前記光信号の結合部分を前記光検出器に伝達するように構成されている、プローブシステム。
【請求項9】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記キャリブレーション構造は、（ｉ）前記光プローブから前記光信号の結合部分を受信するように構成された第１グレーティングカプラと、
（ｉｉ）前記第１グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように構成された導波路と、
（ｉｉｉ）前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように構成された第２グレーティングカプラと、を備える、プローブシステム。
【請求項10】
請求項９に記載のプローブシステムであって、前記光検出器は、前記第２グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように構成されている、プローブシステム。
【請求項11】
請求項１０に記載のプローブシステムであって、前記光プローブは第１光プローブであり、前記プローブシステムは第２光プローブを更に含み、前記第２光プローブは、前記第２グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように、また前記光信号の前記結合部分を前記光検出器に伝達するように構成されている、プローブシステム。
【請求項12】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記キャリブレーション構造は、前記光プローブから前記光信号の結合部分を受信するように構成された導波路を含む、プローブシステム。
【請求項13】
請求項１２に記載のプローブシステムであって、前記導波路は、（ｉ）前記キャリブレーション構造を含む前記基板のエッジを介して前記光プローブにアクセス可能である、
（ｉｉ）前記基板内に延在するトレンチを介して前記光プローブにアクセス可能である、および、
（ｉｉｉ）基板の上面に対して少なくとも実質的に平行に延在する、の少なくとも１つである、プローブシステム。
【請求項14】
請求項１２に記載のプローブシステムであって、前記光検出器は前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように構成されている、プローブシステム。
【請求項15】
請求項１４に記載のプローブシステムであって、前記光プローブは第１光プローブであり、前記プローブシステムは第２光プローブを更に含み、前記第２光プローブは、前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように、また前記光信号の前記結合部分を前記光検出器に伝達するように構成されている、プローブシステム。
【請求項16】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記キャリブレーション構造は（ｉ）ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造、および、
（ｉｉ）ピンホールキャリブレーション構造、の少なくとも１つを含む、プローブシステム。
【請求項17】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記コントローラは更に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の光結合を描写する光学特性を抽出するようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項18】
請求項１７に記載のプローブシステムであって、前記光学特性は、（ｉ）前記光プローブの焦点長、
（ｉｉ）前記光プローブの作動距離、
（ｉｉｉ）前記光プローブの開口数、
（ｉｖ）前記光信号のビームウエスト位置、
（ｖ）前記光信号のビームウエスト寸法、
（ｖｉ）前記光信号の発散角、
（ｖｉｉ）前記光信号のフルエンス、および、
（ｖｉｉｉ）前記光プローブの非点収差、の、少なくとも１つを含む、プローブシステム。
【請求項19】
プローブシステムの光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を特徴付ける方法であって、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに近接して配置するステップと、
光信号を前記光プローブから前記キャリブレーション構造に伝達するステップと、
前記伝達するステップの間に、前記光信号の信号強度を検出するステップと、
前記伝達するステップの間および前記検出するステップの間にも、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての前記信号強度の表現を生成するために、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の前記相対配向を変更するステップであって、前記変更するステップは、信号強度と第１走査面内部の位置との間の相関を生成するために、二次元でかつ前記第１走査面内部で、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに対して相対的に走査するステップを含むステップと、を含む方法。
【請求項20】
請求項１９に記載の方法であって、前記変更するステップは、（ｉ）前記第１走査面に垂直な第三次元において、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに対して相対的に移動させるステップと、
（ｉｉ）信号強度と前記第１走査面から離間した第２走査面内部の位置との間の相関を生成するために、前記走査するステップを繰り返すステップと、を含む、方法。
【請求項21】
請求項２０に記載の方法であって、前記方法は、信号強度と、複数の離間した走査面内部の位置との間の相関を生成するために、前記移動させるステップおよび前記走査するステップを前記繰り返すステップを、繰り返し実行するステップを含む、方法。
【請求項22】
請求項１９に記載の方法であって、前記方法は更に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現を、前記プローブシステムのオペレータに対して表示するステップを含む、方法。
【請求項23】
請求項１９に記載の方法であって、前記方法は更に、被試験デバイス（ＤＵＴ）を光学的にテストするステップを含み、さらに、前記光学的にテストするステップは、（ｉ）少なくとも部分的に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現に基づいて、前記光プローブと前記ＤＵＴとの間の初期の相対配向を選択するステップと、
（ｉｉ）少なくとも部分的に、前記光学的にテストするステップに基づいて、また前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現にも基づいて、前記ＤＵＴの光学性能を定量化するステップと、を含む、方法。
【請求項24】
請求項１９に記載の方法であって、前記方法は更に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の光結合を描写する光学特性を抽出するステップを含み、前記光学特性は、（ｉ）前記光プローブの焦点長、
（ｉｉ）前記光プローブの作動距離、
（ｉｉｉ）前記光プローブの開口数、
（ｉｖ）前記光信号のビームウエスト位置、
（ｖ）前記光信号のビームウエスト寸法、
（ｖｉ）前記光信号の発散角、
（ｖｉｉ）前記光信号のフルエンス、および
（ｖｉｉｉ）前記光プローブの非点収差、の、少なくとも１つを含む、方法。
【請求項25】
コンピュータ可読命令を含む非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ可読命令は、実行されると、プローブシステムに請求項１９に記載の方法を実行するように指示する、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項26】
請求項１９に記載の方法であって、前記キャリブレーション構造は、前記光プローブから前記光信号を受信するように構成したデバイス光ファイバを含み、さらに、前記デバイス光ファイバは、前記光信号の結合部分を前記光検出器に伝達するように構成する、方法。
【請求項27】
請求項１９に記載の方法であって、前記キャリブレーション構造は、
（ｉ）前記光プローブから前記光信号の結合部分を受信するように構成した第１グレーティングカプラと、
（ｉｉ）前記第１グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように構成した導波路と、
（ｉｉｉ）前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように構成した第２グレーティングカプラと、を含む、方法。
【請求項28】
請求項２７に記載の方法であって、前記第２グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように構成した光検出器を含む、方法。
【請求項29】
請求項２８に記載の方法であって、前記光プローブは第１光プローブであり、前記プローブシステムは第２光プローブを更に含み、前記第２光プローブは、前記第２グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように、また前記光信号の前記結合部分を前記光検出器に伝達するように構成する、方法。
【請求項30】
請求項１９に記載の方法であって、前記キャリブレーション構造は、前記光プローブから前記光信号の結合部分を受信するように構成した導波路を含む、方法。
【請求項31】
請求項３０に記載の方法であって、前記導波路は、
（ｉ）前記キャリブレーション構造を含む基板のエッジを介して前記光プローブにアクセス可能である、
（ｉｉ）前記基板内に延在するトレンチを介して前記光プローブにアクセス可能である、
（ｉｉｉ）前記基板の上面に対して少なくとも実質的に平行に延在する、の少なくとも１つである、方法。
【請求項32】
請求項３０に記載の方法であって、前記光検出器は、前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように構成する、方法。
【請求項33】
請求項３１に記載の方法であって、前記光プローブは第１光プローブであり、前記プローブシステムは第２光プローブを更に含み、前記第２光プローブは、前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように、また前記光信号の前記結合部分を前記光検出器に伝達するように構成する、方法。
【請求項34】
請求項１９に記載の方法であって、前記キャリブレーション構造は
（ｉ）ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造、および、
（ｉｉ）ピンホールキャリブレーション構造、の少なくとも１つを含む、方法。
【手続補正書】
【提出日】2022-05-19
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プローブシステムであって、光プローブを含むプローブアセンブリと、
光デバイスを含む被試験デバイス（ＤＵＴ）を含む基板を支持するように構成された支持面と、
光信号を生成し、前記光プローブを介して前記光信号を前記光デバイスに供給するように構成された信号生成および分析アセンブリと、
前記光プローブと前記ＤＵＴとの間の相対配向を選択的に調整するように構成された電気的に作動される位置決めアセンブリと、
前記光信号を受信するように構成されたキャリブレーション構造と、
前記光信号の信号強度を検出するように構成された光検出器と、
前記プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされたコントローラと、を備え、前記コントローラは、
（ｉ）前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに近接して配置すること、
（ｉｉ）前記光信号を前記光プローブから前記キャリブレーション構造に伝達すること、
（ｉｉｉ）前記伝達することの間に、前記光信号の前記信号強度を検出すること、
（ｉｖ）前記伝達することの間および前記検出することの間にも、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の前記相対配向の関数としての前記信号強度の表現を生成するために、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の前記相対配向を変更することであって、前記変更することは、信号強度と第１走査面内部の位置との間の相関を生成するために、二次元でかつ前記第１走査面内部で、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに対して相対的に走査することを含むこと、により、
前記プローブシステムの動作を制御するようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項2】
請求項１に記載のプローブシステムであって、前記光信号を前記伝達することは、前記光プローブと前記キャリブレーション構造とを空間的に分離するギャップを横切って、前記光信号を伝達することを含む、プローブシステム。
【請求項3】
請求項１～２のいずれかに記載のプローブシステムであって、前記検出することは、（ｉ）前記キャリブレーション構造で前記信号強度を検出すること、および、
（ｉｉ）前記キャリブレーション構造を介して前記光信号を前記光検出器に伝達すること、の少なくとも１つを含み、さらに、前記信号強度を前記検出することは、前記光検出器で検出することを含む、プローブシステム。
【請求項4】
請求項１～３のいずれか一項に記載のプローブシステムであって、前記変更することは、（ｉ）前記第１走査面に垂直な第三次元において、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに対して相対的に移動させること、および、
（ｉｉ）信号強度と前記第１走査面から離間した第２走査面内部の位置との間の相関を生成するために、前記走査することを繰り返すこと、を更に含む、プローブシステム。
【請求項5】
請求項４に記載のプローブシステムであって、前記コントローラは更に、信号強度と複数の離間した走査面内部の位置との間の相関を生成するために、前記移動させること、および前記走査することを前記繰り返すことを、繰り返し実行するようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項6】
請求項１～５のいずれか一項に記載のプローブシステムであって、前記コントローラは更に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現を、前記プローブシステムのオペレータに対して表示するようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項7】
請求項１～６のいずれか一項に記載のプローブシステムであって、前記コントローラは更に、前記被試験デバイス（ＤＵＴ）を光学的にテストするようにプログラムされ、また、（ｉ）少なくとも部分的に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現に基づいて、前記光プローブと前記ＤＵＴとの間の初期の相対配向を選択するように、および、
（ｉｉ）少なくとも部分的に、光学的なテストに基づいて、また前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現にも基づいて、前記ＤＵＴの光学性能を定量化するように、のうちの少なくとも１つであるようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項8】
請求項１～７のいずれか一項に記載のプローブシステムであって、前記キャリブレーション構造は、前記光プローブから前記光信号を受信するように構成されたデバイス光ファイバを含み、さらに、前記デバイス光ファイバは、前記光信号の結合部分を前記光検出器に伝達するように構成されている、プローブシステム。
【請求項9】
請求項１～８のいずれか一項に記載のプローブシステムであって、前記キャリブレーション構造は、（ｉ）前記光プローブから前記光信号の結合部分を受信するように構成された第１グレーティングカプラと、
（ｉｉ）前記第１グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように構成された導波路と、
（ｉｉｉ）前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように構成された第２グレーティングカプラと、を備える、プローブシステム。
【請求項10】
請求項９に記載のプローブシステムであって、前記光検出器は、前記第２グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように構成されている、プローブシステム。
【請求項11】
請求項１０に記載のプローブシステムであって、前記光プローブは第１光プローブであり、前記プローブシステムは第２光プローブを更に含み、前記第２光プローブは、前記第２グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように、また前記光信号の前記結合部分を前記光検出器に伝達するように構成されている、プローブシステム。
【請求項12】
請求項１～８のいずれか一項に記載のプローブシステムであって、前記キャリブレーション構造は、前記光プローブから前記光信号の結合部分を受信するように構成された導波路を含む、プローブシステム。
【請求項13】
請求項１２に記載のプローブシステムであって、前記導波路は、（ｉ）前記キャリブレーション構造を含む前記基板のエッジを介して前記光プローブにアクセス可能である、
（ｉｉ）前記基板内に延在するトレンチを介して前記光プローブにアクセス可能である、および、
（ｉｉｉ）前記基板の上面に対して平行に延在する、の少なくとも１つである、プローブシステム。
【請求項14】
請求項１２または１３に記載のプローブシステムであって、前記光検出器は、前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように構成されている、プローブシステム。
【請求項15】
請求項１４に記載のプローブシステムであって、前記光プローブは第１光プローブであり、前記プローブシステムは第２光プローブを更に含み、前記第２光プローブは、前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように、また前記光信号の前記結合部分を前記光検出器に伝達するように構成されている、プローブシステム。
【請求項16】
請求項１～１５のいずれか一項に記載のプローブシステムであって、前記キャリブレーション構造は（ｉ）ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造、および、
（ｉｉ）ピンホールキャリブレーション構造、の少なくとも１つを含む、プローブシステム。
【請求項17】
請求項１～１６のいずれか一項に記載のプローブシステムであって、前記コントローラは更に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の光結合を描写する光学特性を抽出するようにプログラムされている、プローブシステム。
【請求項18】
請求項１７に記載のプローブシステムであって、前記光学特性は、（ｉ）前記光プローブの焦点長、
（ｉｉ）前記光プローブの作動距離、
（ｉｉｉ）前記光プローブの開口数、
（ｉｖ）前記光信号のビームウエスト位置、
（ｖ）前記光信号のビームウエスト寸法、
（ｖｉ）前記光信号の発散角、
（ｖｉｉ）前記光信号のフルエンス、および、
（ｖｉｉｉ）前記光プローブの非点収差、の、少なくとも１つを含む、プローブシステム。
【請求項19】
プローブシステムの光プローブとキャリブレーション構造との間の光結合を特徴付ける方法であって、電気的に作動される位置決めアセンブリで、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに近接して配置するステップと、
光信号を前記光プローブから前記キャリブレーション構造に伝達するステップと、
前記伝達するステップの間に、光検出器で、前記光信号の信号強度を検出するステップと、
前記伝達するステップの間および前記検出するステップの間にも、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の関数としての前記信号強度の表現を生成するために、前記電気的に作動される位置決めアセンブリで、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の前記相対配向を変更するステップであって、前記変更するステップは、信号強度と第１走査面内部の位置との間の相関を生成するために、二次元でかつ前記第１走査面内部で、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに対して相対的に走査するステップを含むステップと、を含む方法。
【請求項20】
請求項１９に記載の方法であって、前記変更するステップは、（ｉ）前記第１走査面に垂直な第三次元において、前記光プローブおよび前記キャリブレーション構造を互いに対して相対的に移動させるステップと、
（ｉｉ）信号強度と前記第１走査面から離間した第２走査面内部の位置との間の相関を生成するために、前記走査するステップを繰り返すステップと、を含む、方法。
【請求項21】
請求項２０に記載の方法であって、前記方法は、信号強度と、複数の離間した走査面内部の位置との間の相関を生成するために、前記移動させるステップおよび前記走査するステップを前記繰り返すステップを、繰り返し実行するステップを含む、方法。
【請求項22】
請求項１９～２１のいずれか一項に記載の方法であって、前記方法は更に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現を、前記プローブシステムのオペレータに対して、ディスプレイで表示するステップを含む、方法。
【請求項23】
請求項１９～２２のいずれか一項に記載の方法であって、前記方法は更に、被試験デバイス（ＤＵＴ）を光学的にテストするステップを含み、さらに、前記光学的にテストするステップは、（ｉ）少なくとも部分的に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現に基づいて、前記光プローブと前記ＤＵＴとの間の初期の相対配向を、コントローラで選択するステップと、
（ｉｉ）少なくとも部分的に、前記光学的にテストするステップに基づいて、また前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の相対配向の前記関数としての信号強度の前記表現にも基づいて、前記ＤＵＴの光学性能を、信号生成および分析アセンブリで定量化するステップと、を含む、方法。
【請求項24】
請求項１９～２２のいずれか一項に記載の方法であって、前記方法は更に、前記光プローブと前記キャリブレーション構造との間の光結合を描写する光学特性を、信号生成および分析アセンブリで抽出するステップを含み、前記光学特性は、（ｉ）前記光プローブの焦点長、
（ｉｉ）前記光プローブの作動距離、
（ｉｉｉ）前記光プローブの開口数、
（ｉｖ）前記光信号のビームウエスト位置、
（ｖ）前記光信号のビームウエスト寸法、
（ｖｉ）前記光信号の発散角、
（ｖｉｉ）前記光信号のフルエンス、および
（ｖｉｉｉ）前記光プローブの非点収差、の、少なくとも１つを含む、方法。
【請求項25】
請求項１９～２４のいずれか一項に記載の方法であって、前記キャリブレーション構造は、前記光プローブから前記光信号を受信するように構成したデバイス光ファイバを含み、さらに、前記デバイス光ファイバは、前記光信号の結合部分を前記光検出器に伝達するように構成する、方法。
【請求項26】
請求項１９～２５のいずれか一項に記載の方法であって、前記キャリブレーション構造は、（ｉ）前記光プローブから前記光信号の結合部分を受信するように構成した第１グレーティングカプラと、
（ｉｉ）前記第１グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように構成した導波路と、
（ｉｉｉ）前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように構成した第２グレーティングカプラと、を含む、方法。
【請求項27】
請求項２６に記載の方法であって、前記光検出器は、前記第２グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように構成する、方法。
【請求項28】
請求項２７に記載の方法であって、前記光プローブは第１光プローブであり、前記プローブシステムは第２光プローブを更に含み、前記第２光プローブは、前記第２グレーティングカプラから前記光信号の前記結合部分を受信するように、また前記光信号の前記結合部分を前記光検出器に伝達するように構成する、方法。
【請求項29】
請求項１９～２８のいずれか一項に記載の方法であって、前記キャリブレーション構造は、前記光プローブから前記光信号の結合部分を受信するように構成した導波路を含む、方法。
【請求項30】
請求項２９に記載の方法であって、前記導波路は、（ｉ）前記キャリブレーション構造を含む基板のエッジを介して前記光プローブにアクセス可能である、
（ｉｉ）前記基板内に延在するトレンチを介して前記光プローブにアクセス可能である、および、
（ｉｉｉ）前記基板の上面に対して平行に延在する、の少なくとも１つである、方法。
【請求項31】
請求項３０に記載の方法であって、前記光検出器は、前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように構成する、方法。
【請求項32】
請求項３０または３１に記載の方法であって、前記光プローブは第１光プローブであり、前記プローブシステムは第２光プローブを更に含み、前記第２光プローブは、前記導波路から前記光信号の前記結合部分を受信するように、また前記光信号の前記結合部分を前記光検出器に伝達するように構成する、方法。
【請求項33】
請求項１９～３２のいずれか一項に記載の方法であって、前記キャリブレーション構造は（ｉ）ナイフエッジ形状のキャリブレーション構造、および、
（ｉｉ）ピンホールキャリブレーション構造、の少なくとも１つを含む、方法。
【請求項34】
コンピュータ可読命令を含む非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ可読命令は、実行されると、プローブシステムに請求項１９～３３のいずれか一項に記載の方法を実行するように指示する、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。【国際調査報告】