汇聚束技术:汇聚束技术实现一个锥形光束,人射角最小到40°,最大到7O°。探测器KA317LZTA有多个像素可以同时处理测量角度范围内的光线。从最大或最小角度反射来的光靠近束斑的边缘,所得的结果可能无意义,因此可以裁减掉相应的像素。而且汇聚束技术的最小束斑可以到5×10um9可用于测量非常小的图形。

   测量速度通常由所选择的分光仪器(用来分开波长)来决定,单色仪用来选择单一的、窄 带的波长,通过移动单色仪内的光学设备(一般由计算机控制),单色仪可以选择感兴趣的波 长。这种方式波长比较准确,但速度比较慢,因为每次只能测试一个波长。如果单色仪放置 在样品前,有一个优点是明显减少了到达样品的人射光的量(避免了感光材料的改变)。另 外一种测量的方式是同时测量整个光谱范围,将复合光束的波长展开,利用探测器阵列来检 测各个不同的波长信号。在需要快速测量时,通常是用这种方式。傅里叶变换分光计也能 同时测量整个光谱,但通常只需一个探测器,而不用阵列,这种方法在红外光谱范围应用最 为广泛。

   在集成电路生产过程中,椭偏仪广泛用于测量介电薄膜的厚度和光学性质,这些薄膜有二氧化硅、氮化硅以及低虑材料等,可测量的薄膜厚度从十几埃到数千埃不等,既可以测量 单层薄膜,也可以测量多层薄膜的厚度,成为介电薄膜生长I艺监控的重要手段。

   在光谱椭偏仪的测量巾使用不同的硬件配置,但每种配置都必须能产生已知偏振态的光束,测量由被测样品反射后光的偏振态,这要求仪器能够量化偏振态的变化量ρ。

   有些仪器测童ρ是通过旋转确定初始偏振光状态的偏振片(称为起偏器),冉利用第二个固定位置的偏振片(称为检偏器)来测得输出光束的偏振态。另外一些仪器是同定起偏器和检偏器,而

在中问部分调制偏振光的状态,如利用声光晶体等,最终得到输出光束的偏振态。这些不同配置 的最终结果都是测量作为波长和人射角复函数ρ,如示。在选择合适的椭偏仪的时候,光谱范围和测量速度通常也是一个需要考虑的重要因素。可选的光谱范围从深紫外到红外,光谱范围的选择通常由应用决定,不同的光谱范围能够提供关于材料的不同信息,合适的仪器必须和所要测量的光谱范围匹配。