不连贯的部分叠加建模用于单次射击角度解析圆测量,测量透明基板上的薄膜

科学领域:

• 光学计量学 在光学计量学
• 薄膜分析 薄膜分析
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 圆测量由于背面反射而面临透明基板的挑战.
• 现有的角度解析圆测量 (ARE) 与更薄的基板和背面反射模型相斗争.

研究的目的:

• 开发一种用于在透明基板上精确测量薄膜厚度的新型模型.
• 为了解决目前用于未知厚度的薄基板的ARE方法的局限性.

主要方法:

• 提出了一个不连贯的部分叠加 (IPS) 模型,以考虑前侧和后侧反射.
• 利用ARE的广角光谱成像进行一次性测量.
• 构建并校准了一种ARE系统,以与基板厚度相关联直角频率.

主要成果:

• IPS模型准确地描述了薄基板的光学叠加效应.
• 对于薄膜厚度,IPS-ARE 实现了大约 1 nm 的平方根平均精度误差.
• 与一般不连贯的背面反射模型相比,证明了77%的错误减少.

结论:

• IPS模型有效地解决了薄透明基板在ARE中的反向反射问题.
• IPS-ARE可在未知厚度的基板上进行精确的单射薄膜计量.
• 这一进步显著提高了光学测量的准确性和可靠性.