GB/T 31225-2014橢圓偏振儀測量硅表面上二氧化硅薄層厚度的方法

ICS1704001

J04..

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T31225—2014

橢圓偏振儀測量硅表面上二氧化硅

薄層厚度的方法

TestmethodforthethicknessofsiliconoxideonSisubstratebyellipsometer

2014-09-30發(fā)布2015-04-15實(shí)施

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布

中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

GB/T31225—2014

前言

本標(biāo)準(zhǔn)按照給出的規(guī)則起草

GB/T1.1—2009。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國科學(xué)院提出

。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國納米技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口

(SAC/TC279)。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位上海交通大學(xué)納米技術(shù)及應(yīng)用國家工程研究中心

:、。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人金承鈺李威梁齊路慶華何丹農(nóng)張冰

:、、、、、。

Ⅰ

GB/T31225—2014

引言

現(xiàn)有橢圓偏振術(shù)測量薄膜樣品厚度的普適通用儀器多為變角度變波長的光譜型橢圓偏振儀相對

、,

于定波長定角度的消光法橢偏測量可以獲得更多的橢偏信息用于模型擬合以獲取精準(zhǔn)的薄膜厚度結(jié)

,,

果此外由于可溯源標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)為硅表面二氧化硅薄層的原因本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用連續(xù)變波長變角度的

;,,、

光譜型橢圓偏振儀測量硅表面二氧化硅薄層厚度的方法

。

Ⅱ

GB/T31225—2014

橢圓偏振儀測量硅表面上二氧化硅

薄層厚度的方法

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)給出了使用連續(xù)變波長變角度的光譜型橢圓偏振儀測量硅表面上二氧化硅薄層厚度的

、

方法

。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于測試硅基底上厚度均勻各向同性厚的二氧化硅薄層厚度其他

、、10nm~1000nm,

對測試波長處不透光的基底上單層介電薄膜樣品厚度測量可以參考此方法

。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的凡是注日期的引用文件僅注日期的版本適用于本文

。,

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改單適用于本文件

。,()。

測量不確定度評定與表示

JJF1059.1—2012

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件

。

31

.

橢圓偏振術(shù)ellipsometer

利用偏振光束在界面和薄膜上反射或透射時出現(xiàn)的偏振態(tài)的變化研究兩媒質(zhì)間界面或薄膜中發(fā)

,

生的現(xiàn)象及其特性的一種光學(xué)方法

。

32

.

菲涅耳反射定律fresnellawofreflection

當(dāng)自然光入射到分界面時可分解為相互垂直的兩個大小相等的平面偏振光以s表示垂直入射

,,

面表示平行入射面且s分量和分量的振動是相互獨(dú)立的

,p,p。

33

.

線偏振光linearlypolarizedlight

光矢量只沿某一方向振動即光在傳播過程中電矢量的振動只限于某一確定平面內(nèi)又稱平面偏

,,

振光

。

34

.

橢圓偏振光ellipticalpolarizedlight

兩列頻率相同振動方向互相垂直且沿同一方向傳播的線偏振光的合成其電矢量的端點(diǎn)在波面內(nèi)

、,

描繪的軌跡為一橢圓

。

4工作原理

橢圓偏振術(shù)可用薄膜的橢圓函數(shù)ρ表示薄膜反射形成橢偏偏振光的特性