RU2005130289A

RU2005130289A - Эллипсометр

Info

Publication number: RU2005130289A
Application number: RU2005130289/28A
Authority: RU
Inventors: Евгений Васильевич Спесивцев (RU); Евгений Васильевич Спесивцев; Сергей Владимирович Рыхлицкий (RU); Сергей Владимирович Рыхлицкий; Василий Александрович Швец (RU); Василий Александрович Швец
Original assignee: Институт физики полупроводников Сибирского отделени Российской академии наук (RU); Институт физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук; Евгений Васильевич Спесивцев (RU); Евгений Васильевич Спесивцев; Сергей Владимирович Рыхлицкий (RU); Сергей Владимирович Рыхлицкий; Василий Александрович Швец (RU); Василий Александрович Швец
Priority date: 2005-09-28
Filing date: 2005-09-28
Publication date: 2007-04-10
Also published as: RU2302623C2

Claims

1. Эллипсометр, содержащий осветитель, поляризатор, два измерительных, фазовый и амплитудный, оптически несвязанных между собой параллельных канала, причем указанные элементы оптически связаны с возможностью подачи светового пучка от осветителя к поляризатору, от поляризатора - на исследуемый образец и далее на измерительные каналы, отличающийся тем, что снабжен размещенным в первом, фазовом, измерительном канале светоотделяющим элементом, отрезающим в фазовый канал часть отраженного поверхностью образца светового пучка и выполняющим при этом одновременно функцию ахроматического фазосдвигающего элемента.

2. Эллипсометр по п.1, отличающийся тем, что фазовый измерительный канал выполнен в составе светоотделяющего элемента, двулучепреломляющей поляризационной призмы, расщепляющей световой пучок на две ортогонально поляризованные компоненты, и фоторегистратора, причем указанные элементы последовательно оптически связаны между собой, а амплитудный измерительный канал выполнен в виде двулучепреломляющей поляризационной призмы, расщепляющей световой пучок на две ортогонально поляризованные компоненты, и фоторегистратора, оптически связанного с ней.

3. Эллипсометр по п.2, отличающийся тем, что фоторегистратор выполнен в виде двухэлементного фотоприемника с первой и второй фоточувствительными областями, детектирующими ортогонально поляризованные компоненты светового пучка и формирующими электрические сигналы для вычисления эллипсометрических параметров образца.

4. Эллипсометр по п.1, отличающийся тем, что осветитель выполнен в виде источника монохроматического излучения, перестраиваемого по длине волны, а в качестве поляризатора использована поляризационная призма.

5. Эллипсометр по п.2, отличающийся тем, что осветитель выполнен в виде источника монохроматического излучения, перестраиваемого по длине волны, а в качестве поляризатора использована поляризационная призма.

6. Эллипсометр по п.3, отличающийся тем, что осветитель выполнен в виде источника монохроматического излучения, перестраиваемого по длине волны, а в качестве поляризатора использована поляризационная призма.

7. Эллипсометр по п.1, отличающийся тем, что светоотделяющий элемент выполнен в виде пятигранной призмы, грани призмы выполнены с возможностью падения света перпендикулярно относительно входной грани, последовательного отражения его от трех других граней с выполнением на каждой условия полного внутреннего отражения и выхода перпендикулярно выходной грани с обеспечением суммарного фазового сдвига, равного 90°, для середины спектрального интервала (600 нм).

8. Эллипсометр по п.2, отличающийся тем, что светоотделяющий элемент выполнен в виде пятигранной призмы, грани призмы выполнены с возможностью падения света перпендикулярно относительно входной грани, последовательного отражения его от трех других граней с выполнением на каждой условия полного внутреннего отражения и выхода перпендикулярно выходной грани с обеспечением суммарного фазового сдвига, равного 90°, для середины спектрального интервала (600 нм).

9. Эллипсометр по п.3, отличающийся тем, что светоотделяющий элемент выполнен в виде пятигранной призмы, грани призмы выполнены с возможностью падения света перпендикулярно относительно входной грани, последовательного отражения его от трех других граней с выполнением на каждой условия полного внутреннего отражения и выхода перпендикулярно выходной грани с обеспечением суммарного фазового сдвига, равного 90°, для середины спектрального интервала (600 нм).

10. Эллипсометр по п.4, отличающийся тем, что светоотделяющий элемент выполнен в виде пятигранной призмы, грани призмы выполнены с возможностью падения света перпендикулярно относительно входной грани, последовательного отражения его от трех других граней с выполнением на каждой условия полного внутреннего отражения и выхода перпендикулярно выходной грани с обеспечением суммарного фазового сдвига, равного 90°, для середины спектрального интервала (600 нм).

11. Эллипсометр по п.5, отличающийся тем, что светоотделяющий элемент выполнен в виде пятигранной призмы, грани призмы выполнены с возможностью падения света перпендикулярно относительно входной грани, последовательного отражения его от трех других граней с выполнением на каждой условия полного внутреннего отражения и выхода перпендикулярно выходной грани с обеспечением суммарного фазового сдвига, равного 90°, для середины спектрального интервала (600 нм).

12. Эллипсометр по п.6, отличающийся тем, что светоотделяющий элемент выполнен в виде пятигранной призмы, грани призмы выполнены с возможностью падения света перпендикулярно относительно входной грани, последовательного отражения его от трех других граней с выполнением на каждой условия полного внутреннего отражения и выхода перпендикулярно выходной грани с обеспечением суммарного фазового сдвига, равного 90°, для середины спектрального интервала (600 нм).

13. Эллипсометр по п.1, отличающийся тем, что дополнительно снабжен системой контроля рабочего положения образца, выполненной в составе двух диафрагм, размещенных в оптическом тракте так, что исследуемый образец расположен между ними, зеркала, расположенного за диафрагмой в плече анализатора, и поворотного механизма, вводящего зеркало в оптический тракт при юстировке образца в положение, когда плоскость зеркала перпендикулярна лучу, и выводящего из оптического тракта при измерении.

14. Эллипсометр по п.2, отличающийся тем, что дополнительно снабжен системой контроля рабочего положения образца, выполненной в составе двух диафрагм, размещенных в оптическом тракте так, что исследуемый образец расположен между ними, зеркала, расположенного за диафрагмой в плече анализатора, и поворотного механизма, вводящего зеркало в оптический тракт при юстировке образца в положение, когда плоскость зеркала перпендикулярна лучу, и выводящего из оптического тракта при измерении.

15. Эллипсометр по п.3, отличающийся тем, что дополнительно снабжен системой контроля рабочего положения образца, выполненной в составе двух диафрагм, размещенных в оптическом тракте так, что исследуемый образец расположен между ними, зеркала, расположенного за диафрагмой в плече анализатора, и поворотного механизма, вводящего зеркало в оптический тракт при юстировке образца в положение, когда плоскость зеркала перпендикулярна лучу, и выводящего из оптического тракта при измерении.

16. Эллипсометр по п.4, отличающийся тем, что дополнительно снабжен системой контроля рабочего положения образца, выполненной в составе двух диафрагм, размещенных в оптическом тракте так, что исследуемый образец расположен между ними, зеркала, расположенного за диафрагмой в плече анализатора, и поворотного механизма, вводящего зеркало в оптический тракт при юстировке образца в положение, когда плоскость зеркала перпендикулярна лучу, и выводящего из оптического тракта при измерении.

17. Эллипсометр по п.5, отличающийся тем, что дополнительно снабжен системой контроля рабочего положения образца, выполненной в составе двух диафрагм, размещенных в оптическом тракте так, что исследуемый образец расположен между ними, зеркала, расположенного за диафрагмой в плече анализатора, и поворотного механизма, вводящего зеркало в оптический тракт при юстировке образца в положение, когда плоскость зеркала перпендикулярна лучу, и выводящего из оптического тракта при измерении.

18. Эллипсометр по п.6, отличающийся тем, что дополнительно снабжен системой контроля рабочего положения образца, выполненной в составе двух диафрагм, размещенных в оптическом тракте так, что исследуемый образец расположен между ними, зеркала, расположенного за диафрагмой в плече анализатора, и поворотного механизма, вводящего зеркало в оптический тракт при юстировке образца в положение, когда плоскость зеркала перпендикулярна лучу, и выводящего из оптического тракта при измерении.

19. Эллипсометр по п.7, отличающийся тем, что дополнительно снабжен системой контроля рабочего положения образца, выполненной в составе двух диафрагм, размещенных в оптическом тракте так, что исследуемый образец расположен между ними, зеркала, расположенного за диафрагмой в плече анализатора, и поворотного механизма, вводящего зеркало в оптический тракт при юстировке образца в положение, когда плоскость зеркала перпендикулярна лучу, и выводящего из оптического тракта при измерении.

20. Эллипсометр по п.8, отличающийся тем, что дополнительно снабжен системой контроля рабочего положения образца, выполненной в составе двух диафрагм, размещенных в оптическом тракте так, что исследуемый образец расположен между ними, зеркала, расположенного за диафрагмой в плече анализатора, и поворотного механизма, вводящего зеркало в оптический тракт при юстировке образца в положение, когда плоскость зеркала перпендикулярна лучу, и выводящего из оптического тракта при измерении.

21. Эллипсометр по п.9, отличающийся тем, что дополнительно снабжен системой контроля рабочего положения образца, выполненной в составе двух диафрагм, размещенных в оптическом тракте так, что исследуемый образец расположен между ними, зеркала, расположенного за диафрагмой в плече анализатора, и поворотного механизма, вводящего зеркало в оптический тракт при юстировке образца в положение, когда плоскость зеркала перпендикулярна лучу, и выводящего из оптического тракта при измерении.

22. Эллипсометр по п.10, отличающийся тем, что дополнительно снабжен системой контроля рабочего положения образца, выполненной в составе двух диафрагм, размещенных в оптическом тракте так, что исследуемый образец расположен между ними, зеркала, расположенного за диафрагмой в плече анализатора, и поворотного механизма, вводящего зеркало в оптический тракт при юстировке образца в положение, когда плоскость зеркала перпендикулярна лучу, и выводящего из оптического тракта при измерении.

23. Эллипсометр по п.11, отличающийся тем, что дополнительно снабжен системой контроля рабочего положения образца, выполненной в составе двух диафрагм, размещенных в оптическом тракте так, что исследуемый образец расположен между ними, зеркала, расположенного за диафрагмой в плече анализатора, и поворотного механизма, вводящего зеркало в оптический тракт при юстировке образца в положение, когда плоскость зеркала перпендикулярна лучу, и выводящего из оптического тракта при измерении.

24. Эллипсометр по п.12, отличающийся тем, что дополнительно снабжен системой контроля рабочего положения образца, выполненной в составе двух диафрагм, размещенных в оптическом тракте так, что исследуемый образец расположен между ними, зеркала, расположенного за диафрагмой в плече анализатора, и поворотного механизма, вводящего зеркало в оптический тракт при юстировке образца в положение, когда плоскость зеркала перпендикулярна лучу, и выводящего из оптического тракта при измерении.

25. Эллипсометр по любому из пп.1-24, отличающийся тем, что светоотделяющий элемент выполнен из оптического кварцевого стекла.