Si-SiO_2膜的椭圆偏振光谱

我们建立了椭圆偏振光谱仪装置,提出一种较简便的测定方法(测I_(max),I_(min),θ_(min),算(ψ,Δ)-λ),并对具有不同厚度氧化硅膜的硅样品进行了测量。还在理论上计算了光谱曲线,与实验结果基本相符。最后,对比了测定膜厚的偏振光谱法与消光法。     

椭圆偏振法测定在线Low-E玻璃的可见-近红外光学常数与膜厚

从在线Low-E玻璃光学机理出发,用椭圆偏振光谱仪对在线Low-E玻璃功能层和过渡层的可见-近红外波段的光学常数进行研究.测量了样品在三个不同入射角的椭偏参数,分别用Lorentz双振子模型和Cauchy模型来描述Low-E玻璃功能层和过渡层的光学色散特性.通过拟合椭偏参数获得在线Low-E玻璃的光学常数及每层膜厚度,并用扫描电镜对样品的膜厚进行表征.结果表明,Lorentz双振子模型和Cauchy模型能很好地解释在线Low-E玻璃的光学特性;同时,椭圆偏振法也为多层膜系统提供了一种测定光学常数和膜厚的可靠方法.     

Si-SiO2膜的椭圆偏振光谱

我们建立了椭圆偏振光谱仪装置,提出一种较简便的测定方法(测I_max,I_min,θ_min,算(ψ,Δ)-λ),并对具有不同厚度氧化硅膜的硅样品进行了测量。还在理论上计算了光谱曲线,与实验结果基本相符。最后,对比了测定膜厚的偏振光谱法与消光法。 关键词：     

不同方法测量铜薄膜厚度的比较

利用磁致溅射方法在玻璃基片上沉积不同厚度的铜膜。利用台阶仪、反射光谱法、四探针电阻法分别测量铜薄膜的形状膜厚、光学膜厚、电阻膜厚。总结了三种方法的测量精度、测量范围和局限性。     

紫外可见吸收光谱仪与椭偏测厚仪联用测量透明光电子薄膜的厚度

采用椭偏测厚仪测量薄膜的折射率,用来修正紫外可见吸收光谱仪极值法测量膜厚的数据.通过制备掺铝氧化锌(ZAO)薄膜及SEM断口观察进行实验验证,证实该修正方法有助于提高膜厚测量精度.联用这2种常规仪器,可以方便地获得0~20μm宽范围的透明光电子薄膜的厚度,数据采集与处理简单快捷,可满足大部分薄膜工艺研究和生产的需要.     

CCD紫外敏感Lumogen薄膜制备与光谱表征

传统的CCD和CMOS成像传感器对紫外区域响应比较弱,这是因为多晶硅栅对紫外光有强的吸收能力,从而阻碍了紫外光进入CCD沟道。为了提高探测器对紫外辐射的敏感性,可行的一种办法是在器件上镀一层可以将紫外光转化为可见光的变频膜。采用真空蒸发法制备了有机Lumogen薄膜,并用发光官能团分析、椭圆偏振技术研究了Lumogen薄膜的发光原理与光学常数。分析与实验结果表明：Lumogen可连续光致发光原因是其分子具有四类双键结构;椭圆偏振法测得该Lumogen薄膜折射率在1.3左右,说明该膜具有增透效果。同时,通过测量Lumogen薄膜的透射光谱、吸收光谱、光致发光发射谱和激发谱,表征了Lumogen薄膜的光谱性质,发现Lumogen薄膜在可见波段(>470 nm)有较好的透过性,用紫外光激发会产生较强的黄绿光(中心波长位于523 nm),且激发光谱宽(240～490 nm)。结论表明Lumogen薄膜的发射光谱能够与CCD等传统硅基成像器件的响应光谱匹配,是一种符合实际要求的紫外敏感薄膜。     

用偏振法测薄膜的折射率

测量薄膜的折射率有多种方法,用椭圆偏振仪测量,精度较高,但方法繁复;用布儒斯特角法测量,方法简便,但精度较低。本文介绍用偏振法来测量薄膜的折射率,其实验原理简单,使用常用仪器即可达到一定的测量精度。     

影响基于等厚干涉原理测量膜厚精度的因素分析

基于光学干涉原理的薄膜测量技术是重要的光电检测技术之一.该测量方法可获得较高的测量精度.但是在实际干涉测量中,膜厚测量的精度与所用光束的物理特性以及膜厚本身有较大关系.基于薄膜干涉的基本原理,分析了光束的发散角、薄膜厚度以及光束的入射角对基于薄膜干涉测长结果的影响,这对学生正确理解基于干涉的测量原理,掌握正确的测量方法,提高测量精度具有一定的指导意义.     

椭偏光仪在半导体工艺中的应用

椭偏光仪是一种根据物理光学原理测量薄膜厚度和折射率的仪器.它的特点是能测很薄的膜(可达10埃),测量精度高(误差小于±10埃),测量过程是非破坏性的,并能同时测定膜的厚度和折射率.据报导,椭偏光仪可广泛用于电子、光学、金属、化学等工业以及物理学、化学、生物学、医药学的研究.例如,物体光学常数的测定,各种薄膜的测定和控制,表面层和表面过程(氧化、腐蚀、吸附、润滑、催化)的研究等等. 1975年,由北京无线电器件厂、北京大学等有关单位协作,试制成功TP75型椭偏光仪.我们将该设备应用于硅集成电路的研制过程中,测量了氧化硅、氮化硅、…     

用《TP—77型椭偏仪》测膜厚周期数的方法

从原理上讲,椭偏仪测透明介质膜厚具有周期性质,其周期厚度D按下式汁算:(1) 式中λ为入射氦氖激光在真空中的波长;n_1和n_2分别是空气和介质膜对真空的折射率;φ_1是入射角。在测试中,由起偏器和检偏器在消光状态下的方位角A和p,用相应的曲线和数表,可以查出n_2和一个周期厚度内的某一厚度d,膜的真实厚度为:l=m·D d (2) 式中m=0,1,2,……,称它为膜厚的周期数;D是(1)式所确定的周期厚度。(2)     

近红外波段锑基铋掺杂薄膜厚度对光学常数与光学带隙的影响

采用磁控溅射法制备了不同厚度的锑基铋掺杂薄膜,用X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)研究了薄膜结构随厚度的变化。利用椭圆偏振法测定了样品薄膜在近红外波段的光学常数与光学带隙,研究了膜厚对样品薄膜光学常数和光学带隙的影响。结果表明,膜厚从7 nm增加至100 nm时,其结构由非晶态转变为晶态。在950～2200 nm波段,不同厚度薄膜样品的折射率在4.6～8.9范围,消光系数在0.6～5.8范围,光学带隙在0.32～0.16 eV范围。随着膜厚的增加,薄膜的折射率和光学带隙减小,而消光系数升高;光学常数在膜厚50 nm时存在临界值,其原因是临界值前后薄膜微观结构变化不同。     

椭偏法测膜厚的直接计算方法

改进了椭偏法测薄膜折射率和膜厚的迭代计算方法，由测量得到的起偏角A和检偏角P直接算出薄膜折射率和膜厚．     

基于改进椭圆偏振显微镜的纳米润滑薄膜动态观测EI北大核心CSCD

随着硬盘(HDDs)面记录密度的增加,读写数据时磁头的飞行高度不断降低。磁头与磁片表面液体润滑膜的接触,会在表面形成半月板,或润滑剂回升,造成润滑剂转移。观测液体润滑膜的转移过程以及其在磁头上的动态变化特性,是研究润滑剂性能的重要方面。改进基于垂直物镜的椭圆偏振显微镜(VEM),提出一种旋转起偏器的方法获得膜厚与被测光强的线性关系,实现磁头表面润滑膜动态观察,并对现有显微镜尤其是照明系统进行改进。实验以非极性全氟聚醚(PFPE)润滑剂Z03覆盖的磁头为样品对椭圆偏振显微镜进行标定。以极性PFPE润滑剂Zdol4000作为样品,对其在磁头表面的去湿现象进行观察。结果证明显微镜横向分辨力约0.36μm。该方法可用于纳米级液体薄膜的可视化观测。     

基于改进椭圆偏振显微镜的纳米润滑薄膜动态观测

随着硬盘(HDDs)面记录密度的增加,读写数据时磁头的飞行高度不断降低。磁头与磁片表面液体润滑膜的接触,会在表面形成半月板,或润滑剂回升,造成润滑剂转移。观测液体润滑膜的转移过程以及其在磁头上的动态变化特性,是研究润滑剂性能的重要方面。改进基于垂直物镜的椭圆偏振显微镜(VEM),提出一种旋转起偏器的方法获得膜厚与被测光强的线性关系,实现磁头表面润滑膜动态观察,并对现有显微镜尤其是照明系统进行改进。实验以非极性全氟聚醚(PFPE)润滑剂Z03覆盖的磁头为样品对椭圆偏振显微镜进行标定。以极性PFPE润滑剂Zdol4000作为样品,对其在磁头表面的去湿现象进行观察。结果证明显微镜横向分辨力约0.36μm。该方法可用于纳米级液体薄膜的可视化观测。     

用消光式椭圆偏振仪测薄膜的椭圆偏振光谱

我们提出一种简便宜行的测试方法，即利用固定波长下的消光椭圆偏振仪中补偿器材料的色散曲 线计算对不同波长的光产生的位相差，实现可变波长的消光椭圆偏振测量．以Ｓｉ－ＳｉＯ２膜为例测椭圆 偏振光谱和理论计算，两者结果一致。     

用数字毫秒计测多周期的方法

在力学实验中计时除秒表以外,现在较多地采用数字毫秒计,以提高测量的精度。但一般常见的数字毫秒计不能测周期或不能测连续几个周期,这里提出两个简单方法可以解决这     

基于椭圆偏振显微镜的纳米级磁头润滑膜观测方法

针对磁头飞行导致液体润滑膜的转移研究以及润滑膜在磁头上的动态变化特性观测问题,基于改进的垂直物镜的椭圆偏振显微镜,提出起偏器相移方法的磁头表面润滑膜厚度计算模型,实现了润滑膜厚度的测量。实验以非极性润滑剂Z03覆盖的磁头为样品对椭圆偏振显微镜进行标定,以极性润滑剂Zdol4000作为样品,对其在磁头表面的去湿现象进行观察。该方法测量精度可达0.37 nm,分辨力约0.36 μm,可为其他纳米级薄膜观测提供一定的技术参考。     

光学表面长曲率半径的测定

一、前言测定球面透镜和反射镜表面曲率半径的方法很多,如采用球径仪的机械法、自准显微镜、刀口仪的自准法及各种干涉法等。球径仪只在曲率半径较小时(例如在1米以内)有较高的精度,自准显微镜也因仪器结构、被测镜孔径的限制,大多只能测量1米以内的曲率半径,而且几乎都只测凹面。刀口仪是测量长曲率半径的最佳方法之一,但只能测凹面。自准前置镜法可以测量长曲率半径,但精度太低。     

利用加速器质谱计测量10Be形成截面

加速器质谱计具有很高的灵敏度,能测量样品中含量极微的杂质同位素.¹⁰Be是一种宇宙成因核,在地学、环境科学和宇宙学等领域有广泛的应用,它为纯β衰变核,端点能量低且半衰期很长.采用测量剩余核放射性方法确定¹⁰Be形成截面很困难.本文报道利用加速器质谱计技术测量¹⁰Be反应总截面的方法和结果,并对应用前景作了讨论.     

折射率测量新方法—平行光线法

介绍光学玻璃折射率精密测量的一种新方法,其特点是不用度盘测量光束通过棱镜的偏转角,而是把待测玻璃做成一定角度的棱镜,使光线通过时不产生或少产生偏转。误差分析表明,折射率测量精度一般不超过1×10~(-5),这与大家所熟知的V棱镜法的相当。若采用“三元法”进行组合,其精度与最小偏向角法的相当。