[發(fā)明專利]聚焦光束橢偏儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200780023307.1
• 申請日: 2007-06-20
• 公開（公告）號: CN101473212A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李仲煥;高永俊;樸永善;樸允鐘;鄭致云;芮相憲;趙龍在;趙賢模;諸葛園
• 申請（專利權(quán)）人: 韓國標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)研究院;科美儀器株式會社
• 主分類號: G01N21/21
• 分類號: G01N21/21
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 黃綸偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚焦光束橢偏儀，更具體地說，涉及一種對具有特定偏振的光在該光入射到試樣表面然后在該試樣表面上反射之前的偏振進(jìn)行分析以便得到該試樣光學(xué)特性的橢偏儀。

背景技術(shù)

在大多數(shù)物理、化學(xué)和材料領(lǐng)域的研究中，測量材料的光學(xué)特性和薄膜厚度非常重要。尤其是在近來的半導(dǎo)體和顯示器工業(yè)中，在制作工藝之間在產(chǎn)品成器率與性能改善方面限定并且控制PR、ITO和柵極氧化膜的厚度及光學(xué)特性非常重要。

當(dāng)前已知各種原理可以用來測量材料光學(xué)特性和薄膜厚度。在這些原理當(dāng)中，隨著光源、光檢測器和計算機(jī)的發(fā)展，橢偏儀在性能方面改進(jìn)很多，并且隨著使用薄膜和表面的工藝的增加，橢偏儀的應(yīng)用得到了顯著增加。

橢偏儀被劃分為反射型和透射型，并且利用入射角分析從試樣表面反射的光的偏振的反射型的橢偏儀得到廣泛使用。反射型的橢偏儀可主要用于通過測量試樣反射的光的偏振的變化獲得試樣的光學(xué)特性比如折射率和消光系數(shù)，并且也可以用于獲得諸如試樣的表面狀態(tài)的特性。

將垂直于試樣表面并且在光路徑上的平面定義為入射面。將光的電場矢量方向垂直于入射面的情況稱為s-波，而將光的電場矢量方向在入射面上的情況稱為p-波。

如果給定試樣結(jié)構(gòu)、薄膜的光學(xué)特性和厚度以及試樣的元件材料的入射角，則通過下式分別計算出特定波長的s-波和p-波的反射系數(shù)r_s和r_p：

rp=ErpEip=|rp|eiδp]]>

rs=ErsEis=|rs|eiδs]]>

其中，|r_p(s)|是反射波的電場E_rp(s)與入射波的電場E_ip(s)的比率。此外，δ_p(s)是反射所導(dǎo)致的相位差。在橢偏儀中，將復(fù)反射系數(shù)比ρ(p-波與s-波的反射系數(shù)之比)定義如下：

ρ=γpγs=|γpγs|ei(δp-δs)]]>

據(jù)此將橢偏角ψ和Δ定義如下：