반도체 공정 - ellipsometer[엘립소미트리]에 상대하여
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작성일 23-02-04 02:47
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투명한 박막과기판의 경계면에 반사하는 광의 반사율과 편광각을 측정함으로써, 막의 굴절율과 광학적 두께를 동시에 구할 수 있다.
측정 정밀도는 광학적 막두께에 다라 다르다.
측정하는 것은 기판에 입사하는 광의 입사면 내의 편광폭 t반사율과 입사 수치면 내의 진폭 반사율의 비 tanΨ 편광각도의 위상차 △이다.
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타원평광의 해석은 응용 박막광학으로 확립되었으나, 그 후 논리해석이 복잡해서 숙련된 소수의 전문가 밖에는 이용 할 수 없었다.
투명한 박막과기판의 경계면에 반사하는 광의 반사율과 편광각을 측정(測定) 함으로써, 막의 굴절율과 광학적 두께를 동시에 구할 수 있따 기판재료의 굴절률을 알고 있지 않으면 안 된다된다. 막두께가 클 때에는 컴퓨터의 표시 값은 1차의 값으로만 표시된다
여기서 |rp(s)|는 입사파의 전기장의 세기(Eip(s))와 반사파의 전기장의 세기(Erp(s))의 크기의 비이다. 이것들의 값과 굴절률 n 광학적 막두께 d와의 관계식은 제법 복잡하고 더구나 다양한 변수가 있기 때문에 여기에서는 skip한다.
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◆ Ellipsometer의 원리
설명
반도체 공정 - ellipsometer[엘립소미트리]에 상대하여
따라서 Δ는 같은 위상으로 입사한 p-파와 s-파가 반사 후에 갖게 되는 상호간의 위상차이고 tanΨ는 그 반사계수의 크기 비이다. 기판재료의 굴절률을 알고 있지 않으면 안 된다. 그러나 마이크로컴퓨터에 의한 측정과 계산을 자동적으로 하는 측정기가 시판되어 현재는 널리 사용되고 있다.
순서
우선, ellipsometry 각 (Δ, Ψ)에 대해 알아보자면, 편광방향이 입사면에 놓인 p-파와 입사면과 수직인 s-파에 대한 반사계수(rp, rs)로부터 ellipsometry 측정값인 (Δ, Ψ)와의 관계를 유도한다.
타원평광의 해석은 응용 박막광학으로 확립되었으나, 그 후 논리해석이 복잡해서 숙련된 소수의 전문가 밖에는 이용 할 수 없었다. 그러나 마이크로컴퓨터에 의한 측정(測定) 과 계산을 자동적으로 하는 측정(測定) 기가 시판되어 현재는 널리 사용되고 있따
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다. 그리고 δp(s)는 반사 후의 위상變化(변화)이다.
대부분의 경우에 있어 ellipsometry의 운용원리는 다음과 같다.
