特別な照明を備えた高NAや超高NAのArF（193nm）スキャナで位相シフトマスク（PSM）を用いることで、解像度限界32nmまで対応することが可能になった。マイナス面は、不可欠な高歩留まりを達成するために正確な位相制御が必要であることと、マスクが複雑化することだ。

　スキャナ画像の位相は、そのスキャナの開口度（NA）やマスクのピッチ、3次元マスク効果、特に解像限界に近い形状サイズで大きく影響する。45nmや32nm用PSMの正確な転写をする際、最適な歩留まりを達成するには実際の生産形状でスキャナに関連した位相を測定する必要がある。しかし、位相制御には正確な測定が必要で、これまで位相は干渉計ベースの測定器により測定されてきた。この方法の問題点は、生産形状を大幅に超える大きな領域の基準形状を使うことにより、プラットフォームが位相評価に限定されてしまうことだ。高解像度の原子間力顕微鏡（AFM：Atomic Force Microscope）もこの問題と関係があり、生産形状のエッチ深さを測定する能力はあるものの、3次元マスク効果が明らかでない。干渉計であれAFMであれ、厳格な3次元マスク効果に加え、NAやピッチによる回折限界を捉えることができない。

　独Carl Zeiss Semiconductor Metrology Systems Division社は米Intel社と共同で、太い線幅のテスト形状から高い空間分解能を持つダイ内位相シフト形状まで、プロセス制御が可能な光位相測定器の必要条件を調査した。そして、測定器はリソプラットフォームの光学系を模倣し、波長の形状サイズから作成される位相情報を取得するような設計にすべきという結論に至った。

　その結果生まれたのが光位相測定器「Phame」である。これは、偏光効果を抑えながら、スキャナと関連した設定で、すべてのPSMダイ内の、スキャナと関連した位相を測定することができる。大きな基準形状を測定する既存の測定器の能力の他、実際のマスク効果を取り込む生産形状測定能力も持つ。同プラットフォームの光ビーム経路は、NA1.6の液浸スキャナと同程度である。ArFレーザーは、裏返しで扱われるマスクをコヒーレントに照射する低シグマユニットと組み合わされる。PSMのタイプによって、オン軸あるいはオフ軸照明が使用できる。

　スキャナの部分的コヒーレント照明設定は、調整可能なインターバルの連続測定でサンプリングすることができ、位相制御をスキャナ関連の照明設定で行うことができる。同装置はNA0.4の精密結像光学系（NA1.6スキャナと同等）を備えており、32nmでArF液浸スキャナと匹敵する性能を持つ。位相情報は位相操作とアルゴリズムを通して取得し、CCDカメラは実際のスキャナではウェーハ位置に相当する。同装置はダイ内位相値に加え、ダイ内の透過率も測定する。

　Phameシステムには、手動、ヒストグラム解析、定義済みエリアという3つの異なる測定モードがある。光強度と位相画像は測定中に取得され、位相プロファイルは、対応する位相値を示す位相画像から一部を選び手動で作成することができる。その後、ヒストグラム解析で測定エリア全面に関して位相値を平均化する。このオプションはエッチングとPSMのクリーニング後の位相制御に使用できる。さらに、他のエリアが定義あるいは位相画像内にソフトウェアで自動的に設定され、平均化された位相差の評価が可能である。同装置のプラットフォームではPSMのすべてのタイプを測定できる。位相精度1度以下、小さい生産形状に対する静止位相再現性0.15〜0.3度、大きい基準形状に対する静止位相再現性0.2度以下を実証している。