椭偏仪操作规程

椭偏仪操作规程
一.目的
使用椭偏仪测量经PECVD镀膜后的SiN膜的厚度(d)和折射率(n).
二.适用范围
适用于CENTECH公司的SE 400advanced型号的椭偏仪
三.设备主要性能及相关参数
3.1 设备型号：SE 400advanced
3.2 设备构成：
A 光学系统部分：由支架、定位显微镜、线偏振光发射器（包括632.8nm 激光源）、椭圆偏振光接受和分析器组成。

此部分完成整个光学部分的测试。

B PC机部分。

此部分完成数据的分析和输出。

四.运行前的检查
主要检查设备光学仪器部分是否损坏和电脑是否可正常使用。

五. 设备操作
1. 启动软件
将椭偏仪控制器和PC的电源打开，为了仪器快速可用和延长激光器寿命，推荐将椭偏仪控制器连续运转。

SE 400advanced程序通常被安装在文件夹：
C:\program files\SE 400Adv\ApplicationFrame\SiAFrame.exe.
使用资源管理器或者直接双击桌面的SE 400advanced图标，启动软件。

Fig. 错误!文档中没有指定样式的文字。

-1: SE 400advanced图标软件打开时会自动进入上次退出时的登陆用户界面。

Fig. 错误!文档中没有指定样式的文字。

-2: SE 400advanced 用户认证通过菜单"Logon"，能够添加、更改或删除用户和用户权限。

2. 用户主窗口
1
3
4
2 Fig. 错误!文档中没有指定样式的文字。

-3: SE 400advanced主窗口最后一次使用的模式会被自动加载。

通过菜单，工具栏或模式列表，能够选择另外的模式。

在软件界面的右下角，一个图标（2）用来显示椭偏仪控制器的连接状态，它通常显示为绿色。

如果显示不为绿色，请检查椭偏仪和控制器之间的网络连接是否正常，并检查屏幕右下角的任务栏的网络状态。

3. 样品测试
1）在recipe下拉菜单中选择08 Si3N4 on silicon 100 nm .
2）将样品平放于测试台，并定位
3）通过按来开始测量，测量完成后，结果被显示在主结果区（3）和protocol区（4）。

4. 测量选项
在"Measurement options"页面中，能够按照测量的数值计算方法、数值极限和结果报告，对一些设定进行更改。

此外，设定入射角度和对多角度测量所使用角度的选择，也能够在这里进行。

Fig. 错误!文档中没有指定样式的文字。

-4: 模式选项(测量)
测量任务
Psi, Delta 椭偏角度的测量。

Substrate ns, ks 使用free surface.模型时，基底的复折射率。

Thickness
使用单层透明膜模型，并指定指定膜层折射率和基底折射率时，膜层的厚度；
开始膜厚由用户给出或由CER测量给出。

5. 模型选项
页面"Model"包含了所有对测量进行分析的参数。

软件所使用的默认模型为在吸收基底上的三层吸收膜。

模型的参数能够被直接输入在相应的区域，另一种方法是使用SENTECH 材料库，可通过膜层名字右边的按钮使用材料库。

Fig. 错误!文档中没有指定样式的文字。

-5: : 模式选项(模型)
Fig. 错误!文档中没有指定样式的文字。

-6: : SE 400advanced 材料库
模型参数的描述在下表给出：
Ns 基底折射率
Ks 基底吸收系数
Na 周围环境的折射率(空气: n=1)
Ka 周围环境的吸收系数(空气: k=0)
Phi 入射角(垂直时入射角= 0°)
La 激光波长(nm)
Nu 上层膜的折射率
Ku 上层膜的吸收系数(通常为负)
Du 上层膜的厚度
Nm 中间层膜的折射率
Km 中间层膜的吸收系数
Dm 中间层膜的厚度
Tab.
6.退出软件
点击右上角的按钮，关闭SENTECH软件界面，就可以退出SE 400advanced 程序。

六. 注意事项
1. 被测片放于测试台，测试时注意片子不要移动，以使测试准确。

2. 测试时若参数有较大偏差（n 约为2.05-2.11，d约为84-92nm），应先考虑PECVD工艺问题，再考虑椭偏仪本身是否测试准确。

测试频次
3. 测试时其Degree of polarization(偏振度)应大于0.996。

4. 定期检查光路准确情况：
1）首先在70度位置测量SiO2标准片，看是否在误差范围内。

2）70度时在Service and configaration窗口内看其图形是否对准情况，黄、红两图形应重合，其Symmetry 应大于0.996。

5. 氦氖激光器电源不能频繁的关闭和打开。

开机时应先确认氦氖激光器电源关闭时再接通电源，然后才能打开激光器电源（断电时应注意关闭激光器电源）。

6. 平时应保持设备的整洁。