Claims (2)
Изобретение относитс к измерительной технике, св занной с оптическими методами измерени толщины оптических свойств образцов. Метод эллипсометрии широко распространен в г/ткроэлектронике и дру гих област х науки и техники дл ,контрол толщин и оптических констант тонких диэлектрических, полупроводниковых и металлических слоев Известен эллипсометр, в-котором на вертикальной или горизонтальной станине закреплены тубусы падающего и отраженного света, содержащие , оптические элементы: источник излуч НИН, пол ризаторы, фазовые пластины и детектор излучени . На пересечени осей тубусов напредметном столике располагаетс образец, нормаль к плоскости которого образует с ос ми .тубусов равные углы fl3. Недостатком известного эллимсоме ра вл етс то, что он предназначен только дл измерений на воздухе и без дополнительных приспособлений не может быть использован дл измерений в других, например жидких, .средах, Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс эллипсометр дл измерени толщины и Ъптических свойств образцов, содержащих тубус падающего света в тубус отраженного света, установленные под углом друг к другу, кювету.лл размещени образца и оптические . Оптические окна, ввод щие и вывод щие рабочий световой пучок, расположены на герметичной кювете дл размещени исследуемого .образца и игдмерсионной жидкости L23. Недостаткагли известного эллипсометра вл ютс неудобство в работе и низка производительность измерени , Уэбусловленные , во-первых, тем, что в св зи с установкой образца в кювете и заливкой ее кидкостью врем измерени пф сравнению с обыч ными измерени ми на воздухе резко возрастает, во-вторых, имеетс трудность правильной установки кюветы в св зи с тем, что окна кюветы должны вс кий раз выводитьс в полокени , строго перпендикул рные световому пучку, в-третьих, обычно используютс кювеуы с окнами, установленными под. каким-либо определенным углом к плоскости образца, т.е. измерени , могут проводитьс при фиксированнок угле падени , когда как в р де случаев необходимо проводить измерени на различных углах падени све вого пучка на образец. Цель изобретени - повышение удобства и производительности изме НИН. Поставленна цель достигаетс тем, что в эллипсометре дл измере ни толщины и оптических свойств образцов, содержащем тубус падающе света и тубус отргс енного света, установленные под углом друг к дру гу, кювету дл размещени образца и оптические окна, оптические окна расположены на торцах тубусов, обращенных к кювете. , На чертеже изображена принципиал на схема эллипсометра дл измерени толщины и оптических свойств образцов. Эллипсометр содержит тубус 1 па дающего света и тубус 2 отраженног света, декоративные крышки 3 и 4, полые трубки 5 и 6, вставленные в направл ющие втулки 7 и 3 каждого из тубусов, оптические окна 9 и 10 из плавленного кварца, приклеенные К торцу каждого тубуса, кювету 11 дл размещени образца, выполненную в виде стакана и расположенную на предметном столике 12. 13 стакане (кювете) 11 имеетс отверстие со ;.штуцером , который соединен с резиновым резервуаром 13 с помощью шланга 14, причем последний может прижиматьс зажимом 15. Эллипсометр работает следующим образом. По врем измерений на воздухе иммерсионна жидкость 16, например дистиллированна вода, находитс в резервуаре 13, а иланг 14 пережат зажимом 15. При необходимости иммерсионных измерений зажим 15 сн мают, воду из резервуара 13 вытесн ют в кювету 11 таким образом, чт бы ее уровень находилс выше оптических окон 9 и 10. Дл сн ти образца 17 резервуар 13 с симают и разжимают, так что из-за создавше .гос разр жени вода перетекает по шлангу 14 в резервуар 13, и пережи мают цшанг 14 зажимом 15. Затем пр вод тс измерени эллипсометрическ параметров по стандартной методике Описанна процедура измерени в воде занимает примерно такое же врем , как и на воздухе (4-5 мин), тогда как при использовании кюветы на одно измерение уходит 20-30 мин, при этом исключена утомительна операци юстировки окон кювета относи- тельно светового пучка. С помощью предлагаемого эллипсометра рещаетс р д задач в области массового контрол параметров тонких слоев в микроэлектронике. Он одинаково приспособлен дл измерений как.ца воздухе,так и в жидкости. Благодар тому, что окна закреплены на тубусах эллипсометра, обеспечиваетс возможность измерений при любом угле падени и исключаетс необходимость юстировки окЪн при измерении каждого нового образца. Это не только обеспечивает удобство иммерсионных измерений на предлагаемом эллипмометре, но и позво .л ет реализовать такую же производительность иммерсионных измерений, как и при измерени х на воздухе, что {Позвол ет использовать иммерсионные измерени дл массового производственного контрол . Формула изобретени - Эллипсометр дл измерени толщины и оптических свойств образцов , содержащий тубус падающего света и убус отраженного света, установленные под углом друг к другу , кювету дл размещени образца и оптические окна, отличающийс тем, что, с целью повышени удобства и производительности измерени , оптические окна расположены на торцах тубусов, обращенных к кювете.. Источники информации, , прин тые во внимание при экспертизе 1. Резвый P.P., Финарев М.С. Эллипсометрические методы исследовани и контрол в полупроводниковой микроэлектронике. Обзоры по электронной технике. Сер.2. Полупроводниковые приборы, 1977, вып.7 (472), с.11. This invention relates to a measurement technique associated with optical methods for measuring the thickness of optical properties of samples. The ellipsometry method is widely used in g / tcroelectronics and other fields of science and technology for controlling the thicknesses and optical constants of thin dielectric, semiconductor and metal layers. An ellipsometer is known, in which tubes of incident and reflected light are fixed on a vertical or horizontal frame, containing optical elements: NIN radiation source, polarizers, phase plates and radiation detector. At the intersection of the axes of the tubes on the object table there is a sample, the normal to the plane of which forms equal corners fl3 with the axes of the tubes. The disadvantage of the well-known ellimsomera is that it is intended only for measurements in air and cannot be used for measurements in other, for example liquid, media without additional accessories. The closest to the invention by technical essence is an ellipsometer for measuring thickness and properties of samples containing a tube of incident light in a tube of reflected light, set at an angle to each other, a cell. sample placement and optical. Optical windows, leading in and out the working light beam, are located on a sealed cell to accommodate the test specimen and the Igmersian liquid L23. The disadvantages of the known ellipsometer are the inconvenience in operation and low measurement performance. Firstly, due to the fact that, due to the installation of the sample in the cuvette and pouring it with a vigor, the pf measurement time increases dramatically compared to conventional measurements in air. second, it is difficult to properly install the cuvette due to the fact that the cuvette windows must be displayed in polokeni strictly perpendicular to the light beam, thirdly, the cuvees with windows installed under are usually used. any specific angle to the sample plane, i.e. measurements can be carried out at a fixed angle of incidence, while in a number of cases it is necessary to carry out measurements at different angles of incidence of the light beam on the sample. The purpose of the invention is to increase the convenience and productivity of the NIN. The goal is achieved by the fact that in an ellipsometer for measuring the thickness and optical properties of samples, containing a tube of incident light and a tube of irradiated light, mounted at an angle to each other, a cell for placing the sample and optical windows, optical windows are located on the ends of the tubes, facing the cuvette. The drawing shows a principle on an ellipsometer circuit for measuring the thickness and optical properties of samples. The ellipsometer contains a tube 1 for light giving and a tube 2 for reflected light, decorative covers 3 and 4, hollow tubes 5 and 6 inserted into guide sleeves 7 and 3 of each tube, optical windows 9 and 10 of fused quartz glued to the end of each A tube, a cuvette 11 for placing a sample, made in the form of a glass and located on the sample table 12. A glass hole (cuvette) 11 has a hole with a sleeve that is connected to the rubber reservoir 13 by means of a hose 14, the latter can be pressed by the clip 15. Ellipsometer works as follows them way. During measurements in air, the immersion liquid 16, for example distilled water, is in tank 13, and ylang 14 is clamped by clamp 15. If immersion measurements are necessary, clamp 15 is removed, water from tank 13 is displaced into cell 11 so that its level was located above the optical windows 9 and 10. To remove the sample 17, the reservoir 13 is simulated and expanded, so that, due to the created discharge, the water flows through the hose 14 into the reservoir 13, and clamp the diagonal 14 by clamp 15. Then TC measurement of ellipsometric parameters according to standard The described procedure of measurement in water takes about the same time as in air (4-5 min), whereas using a cuvette takes 20-30 min per measurement, while eliminating the tedious procedure of aligning the windows of a cuvette with respect to light beam. With the help of the proposed ellipsometer, a number of problems are solved in the field of mass control of parameters of thin layers in microelectronics. It is equally adapted for measurements both in air and in liquid. Due to the fact that the windows are fixed on the tubes of the ellipsometer, it is possible to measure at any angle of incidence and eliminates the need to adjust the error when measuring each new sample. This not only provides the convenience of immersion measurements on the proposed ellipmometer, but also allows one to realize the same performance of immersion measurements as with measurements in air, which {allows using immersion measurements for mass production control. Claims An ellipsometer for measuring the thickness and optical properties of samples, comprising an incident light tube and reflected light ubus mounted at an angle to each other, a sample cell and optical windows, characterized in that, in order to improve the convenience and performance of the measurement, optical the windows are located at the ends of the tubes facing the cuvette .. Sources of information, taken into account during the examination 1. Frisky PP, Finarev MS Ellipsometric research and control methods in semiconductor microelectronics. Reviews on electronic engineering. Ser.2. Semiconductor devices, 1977, issue 7 (472), p.11.
2. Резвый P.P.,, Финарев М.С. Определение показател преломлени с1реды методом эллипсометрии. - Оптика и спектроскопи , 1978, № 44, т.4, с.752 (прототип).2. Frisky P.P. ,, Finarev MS The definition of the refractive index of the medium by the method of ellipsometry. - Optics and spectroscopy, 1978, No. 44, Vol.4, p.752 (prototype).