智能型多功能橢偏儀//Auto SE - 自動(dòng)化薄膜測(cè)量工具一鍵式全自動(dòng)快速橢偏儀//UVISEL PLUS橢圓偏振光譜儀研究級(jí)經(jīng)典型橢偏儀//UVISEL 2 VUV真空紫外橢偏儀
橢圓偏振光譜是一種無(wú)損無(wú)接觸的光學(xué)測(cè)量技術(shù),基于測(cè)量線偏振光經(jīng)過(guò)薄膜樣品反射后偏振狀態(tài)發(fā)生的改變,通過(guò)模型擬合后得到薄膜、界面和表面粗糙層的厚度以及光學(xué)性質(zhì)等等,可測(cè)厚度范圍為幾埃至幾十微米。而且,橢圓偏振光譜既能夠?qū)崿F(xiàn)在線監(jiān)測(cè)又能進(jìn)行原位測(cè)試,可根據(jù)各類不同的應(yīng)用需要提供靜態(tài)和動(dòng)態(tài)測(cè)量模式,應(yīng)用非常廣泛。
橢圓偏振光譜儀可以測(cè)量橢偏角ψ 和 Δ 這兩個(gè)可以描述線偏振光經(jīng)過(guò)薄膜反射后的橢圓偏振光的狀態(tài)變化的參數(shù)。ψ 和Δ 與菲涅爾反射系數(shù)相關(guān),滿足方程ρ=tanψeiΔ= rp/rs 。
測(cè)量得到ψ 和Δ 后,必須建立一個(gè)薄膜的模型來(lái)確定厚度或者光學(xué)常數(shù)。
通常,一個(gè)角度可以滿足大多數(shù)應(yīng)用的需求。如果樣品非常薄,應(yīng)該選擇接近基底布儒斷特角的角度系試,從而獲得*好的靈敏度和準(zhǔn)確性。對(duì)于其他大多數(shù)樣品,將入射角沒(méi)為70(接近硅基底的布儒斷特角)就足夠了,不需要考慮基莊的布偶斯特角。
背反射可以在測(cè)試前機(jī)械阻擋或者測(cè)試后采用數(shù)學(xué)方法處理。測(cè)試前,將樣品背面粗糙化或者擋住背反射的光線,也可以選用較小的光斑使得**次反射的光與背反射分離,不收集背反射信號(hào)。如果沒(méi)有去除背反射,測(cè)試結(jié)果中就包含了背反射信號(hào),這就需要在擬合過(guò)程中考慮此因素。 HORIBA的 DeltaPsi 2專業(yè)軟件可以很容易在擬合過(guò)程中考慮背反射的影響,從而在有反射的情況下得到準(zhǔn)確結(jié)果。
可以。如果您將系統(tǒng)的手動(dòng)或者自動(dòng)量角器調(diào)整到 90°,可以用橢圓偏振光譜儀測(cè)試垂直入射時(shí)的透射率或者傾斜時(shí)的反射率。如果系統(tǒng)入射角是困定的,您只能測(cè)試該角度的反射率,或者采用透射附件得透射率。假如,您需要測(cè)試接近90°的反射率,我們可以提供反射模塊案完成。
可以。通常您能測(cè)試45°-75°間任何角度的反射率數(shù)據(jù),而無(wú)法測(cè)試接近0*的反射率。如現(xiàn)使用反射附件,就可以對(duì)接近 O°的反射率進(jìn)行表征了。
HORBA為不同類型的測(cè)試提供了多類附件。例如:
一般來(lái)說(shuō),對(duì)于簡(jiǎn)單的單層薄膜, χ2 的值在1左右就足夠好了,如果樣品更加復(fù)雜, χ2 的值會(huì)增加,只要其他結(jié)果符合物理意義,此類樣品的 χ2 值達(dá)到10或者更高也沒(méi)有問(wèn)題。需要注意的是即使 χ2 值很小,結(jié)果也可能不正確,必須對(duì)其他標(biāo)準(zhǔn)也進(jìn)行檢查確認(rèn)。
如果發(fā)現(xiàn)結(jié)果有很強(qiáng)相關(guān)性,應(yīng)該添加額外的數(shù)據(jù)修正,無(wú)論是在不同入射角度或者反射/透射條件下采集的數(shù)據(jù)均可。還應(yīng)該檢查哪一個(gè)參數(shù)是關(guān)聯(lián)的,它們是否都需要同時(shí)擬合,如果不需要,可以固定某一個(gè)參數(shù),使模型更加合理。
每一個(gè)色散公式都對(duì)應(yīng)用于某一類材料。例如,Drude色散公式常用于金屬薄模,洛倫茲色散公式常用于透明的或者弱吸收的薄膜,DeltaPsi 2軟件中有一系列的色散公式,您還可以通過(guò)閱讀我們網(wǎng)站上DeltaPsi 2的技術(shù)報(bào)告來(lái)了解更多色散公式的知識(shí)。
*常用的色散公式包括用于透明或弱吸收的樣品的 Cauchy和Lorentz(Classical) 公式,用于半透明材料的 amorphous,new amorphous 和Tauc-Lorentz 公式(介電材料、高分子、半導(dǎo)體可見(jiàn)/近紫外吸收),以及用于金屬的 Drude公式。