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光谱型椭偏仪的校准(七)-椭偏仪校准方案

发布时间:2023-08-01 14:07:35 浏览量:2100 作者:Alex

摘要

样片考核完成后,使用制备的膜厚标准样片对光谱型椭偏仪的椭偏角进行校准实验,本文主要讲解率光谱型椭偏仪的校准方案以及我们进行的校准结果和分析。

正文


光谱型椭偏仪的校准(七)-椭偏仪校准方案


样片考核完成后,使用制备的膜厚标准样片对光谱型椭偏仪的椭偏角进行校准实验。 


校准方案 


被校椭偏仪光谱范围 245-1000nm,入射角度 65°:标准样片标称厚度为 2nm,50nm,500nm,样片椭偏角标准值通过Matlab按照样片的厚度量值进行份真得到:校准环境(20Z±3)°,相对湿度40%-60%。校准时,分别使用3个样片对光谱型椭偏仪进行校准,每个样片测量10次,取10次结果的平均值作为椭偏角的测量结果,椭偏角偏差计算公式为 



式中:


----波长取样点上光谱型椭偏仪测量得到的椭偏角;


校准结果与分析 


按照校准方案使用标准样片对光谱型椭偏仪进行校准,校准结果如下图所示。通过校准发现,仿真结果与测量结果匹配的非常好:2nm 样片仿真结果与测量结果的偏差在±0.6°以内;50 nm 样片仿真结果与测量结果的偏差在±1.50°以内;500nm 样片仿真结果与测量结果的偏差在±2°以内。为了验证椭偏角偏差在以上范围内对薄膜厚度测量结果的影响,使用自编的薄膜厚度拟合算法进行验证,验证结果见下表。



由验证结果可知:使用样片对椭偏仪校准后,椭偏角偏差对薄膜厚度的影响不超过±0.5 nm,该结果与CCQM-K32膜厚量值国际比对中椭偏仪给定的测量不确定度 U=0.53nm 是相当的,由此可证明采用样片测量法对光谱型椭偏仪进行校准是一种可行的方法。


椭偏角偏差对膜厚的影响结果


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相关文献:

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