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光導波路の基準器として、屈折率を2E−5で測定保証
従来の薄膜測定には以下のような測定法と欠点があり、光導波路のような高精度の屈折率を求めるには不適格でした。
従来の測定法
| 欠点 | | VASE | 膜厚がコヒーレント長に関係してくるので5um以上の膜の測定が困難 | | 反射スペクトル測定法 | 反射スペクトルの大きさが光学定数に影響するので高い精度が保証できない。
(Rが±0.3％変化するとnが±1％変化してしまう) | | プリズムカップラー | 屈折率の精度は±0.0002が限界である。
接触式なので面内分布測定が困難である｡
材料の温度特性が測定できない。 |
FilmTek4000はSCI社が特許を取得したDPSD(Differential Power Spectral Density)を用いて屈折率を2E-5という桁違いの精度で保証します。 ＜DPSDの特徴＞ - 光源のふらつきによって起こる反射の振幅の誤差に影響しない。
- 固定された入射によって再現性が高い。
- 多層膜厚、屈折率の波長依存性、組成などを正確に、そして同時に決定する。
- 高速ウェハーマッピング機能。(屈折率(波長依存)、膜厚などのすべての測定パラメーター)
| 垂直入射、斜角入射(70度)の反射スペクトル | 垂直入射、斜角入射(70度)のPSDピーク位置 |
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| Film Tek4000 測定原理（特許取得済） |
- 通常角入射、斜角入射での反射を測定します。
- 各スペクトル（垂直、射角）のパワースペクトル密度（PSD）を計算します。
- 各PSD(ζiθ0 ζiθk )ピークの位置を決定します。
- 通常角入射、斜角入射のピーク位置比(RPSD＝ζiθk ／ζiθ0 )を決定します。
- SCI社の新しい分散公式を使用してフィッティングさせて、光学定数を決定します。
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FilmTek1000シリーズは廉価版設定モデルで、380〜1000nmまでの分光特性データから標準で10nm〜100umまでの膜厚、屈折率、吸収係数を同時に5層まで測定できるシステムです。主にエリプソメーターとの比較では屈折率の解らない材料に対しても膜厚、屈折率、吸収係数を高速に求められ、厚い膜に関しても対応します。- 多層膜厚測定
- 屈折率測定
- 吸収(減衰)係数測定
- 最大10nm〜250umまでの厚膜測定
- 誘電率測定
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FilmTek2000は標準仕様のシステムになっています。このシステムは解析用として威力を発揮し、UV〜NIRまでの反射率分光特性データから標準で5nm〜250umまでの膜厚が測定でき、エネルギーバンドギャップ、組成、結晶性、表面粗さも測定できるシステムです。FilmTek3000は反射率と同時に透過率を測定します。アプリケーション的にもリタデーション、色計算等やエリプソメトリーアプリケーションにもソフトウェア、ハードウェアを用意しています。両データからフィッティングを行うので透明な基盤等の測定をより正確に行えます。- 最大3nm〜250umまでの厚膜測定
- 多層膜厚測定
- 屈折率測定
- 吸収(減衰)係数測定
- エネルギーバンドギャップ
- 組成、結晶性の測定表面粗さ測定
- 傾斜層の測定
- 誘電率測定
- 6〜12インチまでの自動ステージオプション
- 広い波長域に対応
(最大波長域190nm〜1700nm)
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アモルファスSiの傾斜層測定 |
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