樣片測量法是一種比空氣測量法更為完善的橢偏角校準(zhǔn)方法扶歪，它可以保證光譜型橢偏儀橢偏角在較大范圍內(nèi)測量結(jié)果的準(zhǔn)確可靠。
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光譜型橢偏儀的校準(zhǔn)（四）-樣片測量法
我們之前使用的空氣測量法是使用空氣和平行平晶作為標(biāo)準(zhǔn)摄闸，對橢偏儀特定橢偏角的測量結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證善镰，但是這并不能保證橢偏角在全范圍內(nèi)的量值準(zhǔn)確可靠∧暾恚基于以上分析炫欺，有必要給出一種更為完善的橢偏角校準(zhǔn)方法，以保證光譜型橢偏儀橢偏角在較大范圍內(nèi)測量結(jié)果的準(zhǔn)確可靠画切，我們稱他為樣片測量法。
根據(jù)橢偏儀測量流程可知囱怕，首先需要測量被測樣品得到橢偏角參數(shù)霍弹，然后建立測量模型通過擬合的方式得到薄膜的厚度。對于光譜型橢偏儀而言娃弓，不同材料典格、不同薄膜厚度的樣片，對應(yīng)的橢偏參數(shù)是不相同的台丛。假定被測樣品材料固定耍缴，則橢偏角和薄膜厚度建立了對應(yīng)的關(guān)系挟鸠，使用不同厚度的薄膜樣片就可以實(shí)現(xiàn)橢偏角的校準(zhǔn)勒葱，測量形式如圖1所示。
圖1 模型固定的橢偏儀測量形式
目前淮逊，硅作為較常用的半導(dǎo)體材料侠坎，在半導(dǎo)體和微電子領(lǐng)域中占據(jù)很大的比重蚁趁，因此膜厚標(biāo)準(zhǔn)樣片的襯底材料為硅，薄膜材料為二氧化硅实胸。按照公式
所示的數(shù)學(xué)模型編寫Matlab算法進(jìn)行仿真得到二氧化硅薄膜的厚度他嫡，通過仿真可知:使用薄膜厚度為2nm，50nm庐完，500nm钢属，3個(gè)不同厚度的膜厚標(biāo)準(zhǔn)樣片即可覆蓋橢偏角的大部分范圍，具體的薄膜厚度和覆蓋橢偏角的范圍見表1门躯。
| 薄膜厚度/nm |  覆蓋范圍/（°） | Δ覆蓋范圍/（°） |
| 2 | 15-40 | 120-180 |
| 50 | 10-60 | 100-220 |
| 500 | 20-80 | 90-270 |
表1 樣片覆蓋橢偏角的范圍
為了實(shí)現(xiàn)橢偏角的校準(zhǔn)淆党，我們需要制備標(biāo)稱厚度為2nm，50nm，500nm的二氧化硅膜厚標(biāo)準(zhǔn)樣片宁否。
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