Эллипсометр для измерения толщины и оптических свойств образцов

 

947641

30

50 чаев необходимо проводить измерения на различных углах падения светового пучка на образец.

Цель изобретения - повышение удобства и производительности измере;, ния.

Поставленная цель достигается тем, что в эллипсометре для измерения толщины и оптических свойств образцов, содержащем тубус падающего света и тубус отраженного света, установленные под углом друг к другу, кювету для размещения образца и оптические окна, оптические окна расположены на торцах тубусов, обращенных к кювете.

На чертеже изображена принципиаль ная схема эллипсометра для измерения толщины и оптических свойств образцов.

Эллипсометр содержит тубус 1 падающего света и тубус 2 отрЙженного света, декоративные крышки 3 и 4, полые трубки 5 и 6, вставленные в направляющие втулки 7 и 3 каждого из тубусов, оптические окна 9 и 10, из плавленного кварца, приклеенные к торцу каждого тубуса, кювету 11 для размещения образца, выполненную в виде стакана и расположенную на предметном столике 12. В стакане (кювете) 11 имеется отверстие со штуцером, который соединен с резиновым резервуаром 13 с помощью шланга 14, причем последний может прижиматься зажимом 15.

Эллипсометр работает следующим образом.

Во время измерений на воздухе иммерсионная ><идкость 16, например дистиллированная вода, находится в резервуаре 13, а шланг 14 пережат зажимом 15. При необходимости иммерсионных измерений зажим 15 снимают, воду из резервуара 13 вытесняют в кювету 11 таким образом, чтобы ее уровень находился выше оптических окон 9 и 10. Для снятия образца 17 резервуар 13 сжимают и разжимают, так что иэ-за создавшегося разряжения вода перетекает по шлангу 14 в резервуар 13, и пережимают шланг 14 зажимом 15. Затем проводятся измерения эллипсометрических параметров по стандартной методике.

Описануая процедура измерения в воде занимает примерно такое же время кък и на воздухе (4 5 мин) тогда как при использовании кюветы на одно измерение уходит 20-30 мин, при этом исключена утомительная операция юстировки окон кювета относительно светового пучка.

С помощью предлагаемого эллипсометра решается ряд задач в области массового контроля параметров тонких слоев в микроэлектронике. Он одинаково приспособлен для измерений как .на воздухе,так и в жидкости.

Благодаря тому, что окна закреплены на тубусах эллипсометра, обеспечивается возможность измерений при любом угле падения и исключается необходимость юстировки окон при измерении каждого нового образца.

Это не только обеспечивает удобство иммерсионных измерений на предлагаемом эллипмометре, но и позволяет реализовать такую же производительность иммерсионных измерений, как и при измерениях на воздухе, что йозволяет использовать иммерсионные измерения для массового производственного контроля.

Формула изобретения

Эллипсометр для измерения толщины и оптических свойств образцов, содержащий тубус падающего света и тубус отраженного света, установленные под углом друг к дру35 гу, кювету для размещения образца и оптические окна, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения удобства и производительности измерения, оптические окна расположены на торцах тубусов, обращенных к кювете..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Резвый P.P., Финарев М.С.

Эллипсометрические методы исследования и контроля в полупроводниковой микроэлектронике. Обзоры по электронной технике, Сер,2. "Полупроводниковые приборы", 1977, вып.7 (472), с.11.

2. Резвый P.P., Финарев М.C.

Определение показателя преломления среды методом эллипсометрии. -"Оптика и спектроскопия", 1978, Р 44,,т 4, с.752 (прототип).

Составитель Л.Лобзова

Техред Е. Харитончик Корректор Г.Огар

Редактор С.Тараненко

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

Заказ 5614/62 Тираж 614 Подписное

ВНИППИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5