Ellipsometer[엘립소미트리- 타원평광해석]
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작성일 23-02-20 11:51
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Ellipsometer[엘립소미트리- 타원평광해석]
Ellipsometer,엘립소미트리,타원평광해석
다.
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투명한 박막과기판의 경계면에 반사하는 광의 반사율과 편광각을 측정함으로써, 막의 굴절율과 광학적 두께를 동시에 구할 수 있다아 기판재료의 굴절률을 알고 있지 않으면 안 된다.
순서
대부분의 경우에 있어 ellipsometry의 운용원리는 다음과 같다. 투명한 박막과기판의 경계면에 반사하는 광의 반사율과 편광각을 측정함으로써, 막의 굴절율과 광학적 두께를 동시에 구할 수 있다.
- 운용의 어려움
첫 번째 문제는 번듯한 측정(測定) 값이 나왔음에도 불구하고 피할 수 없는 큰 experiment(실험) 오차가 포함되어 있는 경우가 많고 두 번째 문제는 theory(이론)적 分析이, 복잡한 시편과 복잡한 측정(測定) environment(환경) 이 될 수록 점차 어려워진다는 것이다. 기판재료의 굴절률을 알고 있지 않으면 안 된다.
타원평광의 해석은 응용 박막광학으로 확립되었으나, 그 후 논리해석이 복잡해서 숙련된 소수의 전문가 밖에는 이용 할 수 없었다.
㉡ theory(이론)적으로 시편의 (Δ, Ψ)theory(이론)치를 계산한다.
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㉢ experiment(실험)치와 theory(이론)치를 비교하는 과정에서 원하는 물리량을 추출해 낸다. 실리콘 기판 위의 산화막 두께 측정(測定) -가장 많이 응용하는 분야 중 하나인데 과연 그 신뢰도는 어느 정도일까? 답: 0%∼(90+α)%
타원평광의 해석은 응용 박막광학으로 확립되었으나, 그 후 논리해석이 복잡해서 숙련된 소수의 전문가 밖에는 이용 할 수 없었다. 그러나 마이크로컴퓨터에 의한 측정과 계산을 자동적으로 하는 측정기가 시판되어 현재는 널리 사용되고 있다.
설명
따라서 Δ는 같은 위상으로 입사한 p-파와 s-파가 반사 후에 갖게 되는 상호간의 위상차이고 tanΨ는 그 반사계수의 크기 비이다. 그러나 마이크로컴퓨터에 의한 측정과 계산을 자동적으로 하는 측정기가 시판되어 현재는 널리 사용되고 있다아
㉠ Ellipsometer를 이용하여 시편의 (Δ, Ψ)experiment(실험)치를 측정(測定) 한다. 따라서 다른 장비의 경우처럼 몇 개월의 경험차로 사용할 수 있는 자, 사용할 수 없는 자로 구분이 가는 것이 아니라 십수년에 걸쳐 바둑처럼 그 숙달된 정도의 차가 변하게 되는 것이다.
Ellipsometry와 다른 分析장비의 특징을 나타내는 그림으로 폭 A는 다른 장비에 비해 비교적 응용범위가 넓음을 나타내고 있고 간격 B는 신뢰도가 낮은 응용분야에서 사용자의 숙달된 정도에 따른 차를 나타내고 있다 (실선: 일반 사용자, 점선: 숙련된 사용자). 결론적으로 말하자면, 반사(또는 투과)만 할 수 있으면 어떤 시편이든지 ellipsometry 각 (Δ, Ψ)의 측정(測定) 이 가능하다
다른 측정(測定) 기술에 비해 너무나 많은 곳에 응용을 하다보니 그 신뢰도가 응용분야나 사용자의 숙달정도에 따라 매우 다르다 (그림참조). 즉, 적절한 성능을 가진 ellipsometer를 이용하여 표준화된 측정(測定) 과정을 통해 표면이 매끈하고 특정범위의 광학적 성질을 가진 덩이(bulk) 물질을 측정(測定) 하여 얻는 그 물질의 n(굴절률)과 k(소광계수) 값이 초보 사용자가 발휘할 수 있는 최고의 신뢰도를 가진 물리량이다.
