-
UID:317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2026-01-12
- 在线时间1913小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
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。 P{StF`>Y )?6%d
\uJ+~db= gp'k(rGH 任务描述 Np$ue
}yr Y'+KU/H
`/B+ J5xZLv 镀膜样品 >8$Lqj^i 关于配置堆栈的更多信息。 ~K(mt0T) 利用界面配置光栅结构 2gEF$?+q? 一般光栅组件能够对周期性结构进行建模。在各向同性的情况下,使用一个非常小的周期,以确保只有0阶会传播。二氧化硅层也是根据参考文献来定义的。 Tv~Ho&LS - 涂层厚度:10纳米 <l eE.hhf. - 涂层材料。二氧化硅 KYz@H#M - 折射率:扩展的Cauchy模型。 G%K&f1q% g\iSc~%? 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 k_gl$`A - 基板材料:晶体硅 <B @z>V - 入射角度。75° M<Dvhy[ M.EL^;r HLc3KYIk Ev3,p`zS._ 椭圆偏振分析仪 ]A1'+!1$ i4M%{]G3Y
-uhVw_qq# sJ5#T iX 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。 "QBl
"<<s 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 jI<_(T Wo,93] 椭圆偏振分析仪 4Bt)t#0 -e0?1.A$
l701$>> ]c6h'} 总结 - 组件... 2~V"[26t `-?`H>+OG
z2#k/3%o= :0bjPQj 8~|v:qk ]x%sX|Rj 椭圆偏振系数测量 Id8e%) cu)B!#<!& 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 C@pn4[jTl pkTVQdtRG
E[BM0.#bZ lB!M;2^)X 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。 W[>qiYf^b )lJi7 ^,
d\8j!F^= %CUwD 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 _!w69>Nj V`1x![\ 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。 9`KFJx6D +HgyM0LFg
7Rc>LI*
' * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) b+L !p.:
u_FN'p=. 仿真结果与参考文献的比较 r>sXvzv JEP9!y9y 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时,𝛹和𝛥的差异。 [lu+"V,<LJ w?Cho</Xu
*Y!RU{w+Z '+c@U~d*7 VirtualLab Fusion技术 vZ^U]h V %:sP #BQM
gtqtFrleG }?HWUAL\
KUUZN
|