切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 483阅读
    • 0回复

    [技术]SiO2膜层的可变角椭圆偏振光谱(VASE)分析 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    5734
    光币
    22822
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-05-08
    可变角度椭圆偏振光谱仪(VASE)是一种常用的技术,由于其对光学参数的微小变化具有高灵敏度,而被用在许多使用薄膜结构的应用中,如半导体、光学涂层、数据存储、平板制造等。在本用例中,我们演示了VirtualLab Fusion中的椭圆偏振分析器在二氧化硅(SiO2)涂层上的使用。对于系统的参数,我们参考Woollam等人的工作 "可变角度椭圆偏振光谱仪(VASE)概述。I. 基本理论和典型应用",并研究该方法对轻微变化的涂层厚度有多敏感。 (,E.1j]ji  
    10JxfDceD  
    r)dT,X[}F  
    pt;kN&A^  
    任务描述 ) tGC&l+?/  
    CW Y'q  
    (s,*soAN  
    }XiS:  
    镀膜样品 Mp ~E $f  
    关于配置堆栈的更多信息。 Nd&u*&S  
    利用界面配置光栅结构 .! LOhZ  
    一般光栅组件能够对周期性结构进行建模。在各向同性的情况下,使用一个非常小的周期,以确保只有0阶会传播。二氧化硅层也是根据参考文献来定义的。 FxC@KZG  
    - 涂层厚度:10纳米 7:1c5F~M  
    - 涂层材料。二氧化硅 h{]l?6`  
    - 折射率:扩展的Cauchy模型。 AO9F.A<T5  
    C,w$)x5kls  
    𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 33\{S$p  
    - 基板材料:晶体硅 4 ~17s`+  
    - 入射角度。75° NwmO[pt+  
    'Z-jj2t}  
    h]<Ld9  
    p3*}!ez4  
    椭圆偏振分析仪 !9i,V{$c`"  
    c8gdY`  
    3_IuK 6K2  
    i`Es7 }  
    椭圆偏振分析仪用于计算相位差𝛥,以及反射光束的振幅分量Ψ。 v"L<{HN  
    有关该分析仪的更多信息可在这里找到。  7[55  
    lhx6+w  
    椭圆偏振分析仪
    xv9Z~JwH  
    p~28?lYv  
    "j9,3yJT  
    ocy fU=}X  
    总结 - 组件... kzGD *  
    I`2hxLwh+  
    >U9*  
    pHY~_^B4&  
    O'" &9  
    'u$$scGt  
    椭圆偏振系数测量 >(u=/pp=:  
    _ 9Tv*@  
    椭圆偏振分析仪测量反射系数(s-和p-极化分量)的比率𝜌,并输出相位差𝛥,以及振幅分量Ψ,根据 7,_N9Q]rB  
    TC3xrE:U<m  
    H.j(hc'  
    `w]=x e  
    在VirtualLab Fusion中,复数系数𝑅p和𝑅s是通过应用严格耦合波分析(RCWA),也被称为傅里叶模态法(FMM)来计算。因此,在研究光栅样品的情况下,这些系数也可以是特定衍射阶数的瑞利系数。 8(D>ws$  
    uU6+cDp  
    T<DQi  
    GLt#]I"LY  
    椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 sW#6B+5_k  
    z:|4S@9  
    为了评估椭偏仪对涂层厚度即使是非常小的变化的敏感性,对10纳米厚的二氧化硅层和10.1纳米厚的二氧化硅膜的结果进行了比较。即使是厚度的微小变化,1埃的差异也高于普通椭圆偏振的分辨率(0.02°为𝑇,0.1°为𝛥*)。因此,即使是涂层中的亚纳米变化也可以通过椭偏仪来测量。 J \1&3r|R  
    xe|o( !(  
    +BM(0M+  
    * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999)  s6 w</  
    Ta%{Wa\U9z  
    仿真结果与参考文献的比较 (J][(=s;a  
    zhU)bb[A  
    被研究的SiO2层厚度变化为1埃时,𝛹和𝛥的差异。 bJ]g2C7`36  
    q.t>:`  
    }f<.07  
    _NA0$bGN9  
    VirtualLab Fusion技术 0CQ\e1S,#  
    k(><kuJ`3  
    jhUab],  
    X26gl 'U  
    ITRv^IlF  
     
    分享到