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摘要 *r]Mn~3
NJTC+`Hm
可变角度椭圆偏振光谱仪（VASE）是一种常用的技术，由于其对光学参数的微小变化具有高灵敏度，而被用在许多使用薄膜结构的应用中，如半导体、光学涂层、数据存储、平板制造等。在本用例中，我们演示了VirtualLab Fusion中的椭圆偏振分析器在二氧化硅（SiO2）涂层上的使用。对于系统的参数，我们参考Woollam等人的工作 "可变角度椭圆偏振光谱仪（VASE）概述。I. 基本理论和典型应用"，并研究该方法对轻微变化的涂层厚度有多敏感。 B#9T6 |2
J t,7S 4JL
 >m&r,z +jpC%o}C 任务描述 'c|Y*2 @
txW<r8
 <u 85>x NK0hT,_ 镀膜样品 ^7&0P m 关于配置堆栈的更多信息。 9dXtugp| 利用界面配置光栅结构 3O!TVSo 一般光栅组件能够对周期性结构进行建模。在各向同性的情况下，使用一个非常小的周期，以确保只有0阶会传播。二氧化硅层也是根据参考文献来定义的。 jt 8%
L[ - 涂层厚度：10纳米 W mT(>J BO - 涂层材料。二氧化硅 Z`lCS
o; - 折射率：扩展的Cauchy模型。
.4-I^W"1  4yu ^cix( 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 (6S f#M - 基板材料：晶体硅 M`kR2NCi - 入射角度。75° H<6/i@ly *|DIG{  O Y/sCx+c
h f1f 椭圆偏振分析仪 KU}HVM{
$@blP <I
 'of5v6:8 #Ua+P(1q 椭圆偏振分析仪用于计算相位差𝛥，以及反射光束的振幅分量Ψ。 044*@a5f 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 #815h,nP+ fjAJys)Q
椭圆偏振分析仪 _,M:"3;Z uoe5@j2
 ,~_)Cf#CB
} Rc8\, 总结 - 组件... @P c]qu
]d@@E_s]
 $LF 2 S\~  KR6*)?c` U&mJ_f#M 椭圆偏振系数测量 T$' GFA
Pe !eID8 椭圆偏振分析仪测量反射系数（s-和p-极化分量）的比率𝜌，并输出相位差𝛥，以及振幅分量Ψ，根据 Hop$w
M_2[Wypw
 2>l:: 8Pp L/w9dk*uv 在VirtualLab Fusion中，复数系数𝑅p和𝑅s是通过应用严格耦合波分析（RCWA），也被称为傅里叶模态法（FMM）来计算。因此，在研究光栅样品的情况下，这些系数也可以是特定衍射阶数的瑞利系数。 ~n k'ZJ
{da Nw>TH
 w\'Zcw,d e_wz8]K)n 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 nr>g0_%m
4><b3r;T' 为了评估椭偏仪对涂层厚度即使是非常小的变化的敏感性，对10纳米厚的二氧化硅层和10.1纳米厚的二氧化硅膜的结果进行了比较。即使是厚度的微小变化，1埃的差异也高于普通椭圆偏振的分辨率（0.02°为𝑇，0.1°为𝛥*）。因此，即使是涂层中的亚纳米变化也可以通过椭偏仪来测量。 L30x2\C *a@pZI0'
 g no V>ON0 * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) |Mp_qg?g zJ#e3o . 仿真结果与参考文献的比较 WG;1[o&
FG~p _[K 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 Z3G>DF:$
,XW 6W&vR;
 @\_ tS H ih?_ fW VirtualLab Fusion技术 |
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