Issue
J. Phys. Colloques
Volume 44, Number C10, Décembre 1983
Conférence Internationale sur Ellipsométrie et autres Méthodes Optiques pour l'Analyse des Surfaces et Films Minces / Ellipsometry and other Optical Methods for Surface and Thin Film Analysis
Page(s) C10-3 - C10-12
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:19831001
Conférence Internationale sur Ellipsométrie et autres Méthodes Optiques pour l'Analyse des Surfaces et Films Minces / Ellipsometry and other Optical Methods for Surface and Thin Film Analysis

J. Phys. Colloques 44 (1983) C10-3-C10-12

DOI: 10.1051/jphyscol:19831001

OPTICAL CHARACTERIZATION BY ELLIPSOMETRY - A PROSPECTIVE

D.E. Aspnes

Bell Laboratories, Murray Hill, New Jersey 07974, U.S.A.


Résumé
Les caractéristiques suivantes rendent l'éllipsométrie utile pour résoudre de nombreux problèmes concernant les corps solides, les interfaces et les couches minces : sensibilité aux monocouches et microstructures, précision intrinsèque, grande résolution en énergie et possibilité d'effectuer des mesures sur des corps transparents. Cet article est consacré aux problèmes posés par les déviations par rapport aux échantillons parfaits : théorie du champ moyen, théorèmes sur les limites, méthodes pour déterminer avec précision les spectres de la fonction diélectrique de corps solides réels et de couches minces, et effets de la texture microscopique sur ces spectres. On donne des exemples de caractérisation in situ pendant le décapage, le nettoyage, la croissance et le dépôt de couches minces, et on discute les relations entre l'éllipsométrie spectroscopique et les autres méthodes de caractérisation.


Abstract
Submonolayer and microstructural sensitivity, intrinsic accuracy, high energy resolution, and the capability of obtaining data in any transparent ambient make ellipsometry a useful technique for addressing a number of problems in solids, interfaces, and thin films. This paper covers topics concerned with deviations from sample perfection : effective medium theory, limit theorems, methods of obtaining accurate dielectric function spectra on real bulk and thin film samples, and the effects of microstructure on these spectra. Examples of in situ characterization of etching, cleaning, growth, and sample deposition are given, and the relation of spectroscopic ellipsometry to other characterization methods is discussed.