[공학]반도체 공정 - ellipsometer[엘립소미트리]에 대해서

◆ Ellipsometer (타원평광해석)
타원평광의 해석은 응용 박막광학으로 확립되었으나, 그 후 논리해석이 복잡해서 숙련된 소수의 전문가 밖에는 이용 할 수 없었다. 그러나 마이크로컴퓨터에 의한 측정과 계산을 자동적으로 하는 측정기가 시판되어 현재는 널리 사용되고 있다.
투명한 박막과기판의 경계면에 반사하는 광의 반사율과 편광각을 측정함으로써, 막의 굴절율과 광학적 두께를 동시에 구할 수 있다. 기판재료의 굴절률을 알고 있지 않으면 안 된다.
측정하는 것은 기판에 입사하는 광의 입사면 내의 편광폭 t반사율과 입사 수치면 내의 진폭 반사율의 비 tanΨ 편광각도의 위상차 △이다. 이것들의 값과 굴절률 n 광학적 막두께 d와의 관계식은 제법 복잡하고 더구나 다양한 변수가 있기 때문에 여기에서는 생략한다.
측정 정밀도는 광학적 막두께에 다라 다르다. 막두께가 클 때에는 컴퓨터의 표시 값은 1차의 값으로만 표시된다.
◆ Ellipsometer의 원리
우선, ellipsometry 각 (Δ, Ψ)에 대해 알아보자면, 편광방향이 입사면에 놓인 p-파와 입사면과 수직인 s-파에 대한 반사계수(rp, rs)로부터 ellipsometry 측정값…(생략)