| Numéro |
J. Phys. Colloques
Volume 44, Numéro 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) | C10-57 - C10-61 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphyscol:19831011 | |
J. Phys. Colloques 44 (1983) C10-57-C10-61
DOI: 10.1051/jphyscol:19831011
FAST, SELF-NULLING SPECTROSCOPIC ELLIPSOMETER : INSTRUMENTATION AND APPLICATION
R.H. Muller1, 2 et J.C. Farmer1, 21 Lawrence Berkeley Laboratory, Materials and Molecular Research Division
2 Department of Chemical Engineering, University of California, Berkeley, California 94720, U.S.A.
Résumé
Les avantages du balayage spectral rapide sont combinés à la précision inhérente à l'ellipsométrie à compensateur dans le montage polariseur-compensateur-échantillon-analyseur. La longueur d'onde varie du visible à l'ultra-violet (370-720 nm), à une vitesse maximum de 114 nm/s, par rotation d'un filtre interférentiel à variation continue. Un biprisme de Fresnel à 3 réflexions sert de compensateur quart d'onde achromatique. Un microordinateur est utilisé pour enregistrer les mesures spectroscopiques, pour effectuer le calibrage des instruments et le filtrage digital, et pour interpréter les données. Les paramètres, indépendants de la longueur d'onde, de modèles optiques multicouches ont été déterminés en traitant les mesures de Ɗ et ψ prises à différentes longueurs d'onde comme des mesures indépendantes. On compare les valeurs expérimentales et théoriques des paramètres ellipsométriques à l'aide de techniques statistiques de détermination des valeurs optimales et des limites de confiance des paramètres entrant dans les modèles.
Abstract
The advantages of rapid spectral scanning have been combined with the inherent accuracy of a compensating ellipsometer operated in the polarizer- compensator-sample-analyzer configuration. Wavelength is varied over the visible-UV (370-720 nm) at a maximum rate of 114 nm/s by rotating a continuously- variable interference filter. A three-reflection Fresnel rhomb serves as the achromatic quarter-wave compensator. A microcomputer is used to collect spectroscopic measurements, perform instrument calibrations, digital filtering and interpret data. Wavelength-independent parameters of multiple-film optical models have been determined by treating measurements of delta and psi at different wavelengths as independent measurements. Experimental and predicted ellipsometer measurements are compared by use of statistical techniques for the determination of optimum values and confidence limits of model parameters.