Description
L'ellipsométrie est une technique optique très sensible qui offre des capacités inégalées pour la métrologie des couches minces. L'ellipsométrie exploite les informations de phase et l'état de polarisation de la lumière et peut ainsi atteindre une résolution de niveau angström. Les principaux avantages de l'ellipsométrie sont son caractère non destructif, sa haute sensibilité et sa large plage de mesure. Le modèle HO-VALE-01 est adapté à des fins pédagogiques et les paramètres optiques tels que l'épaisseur et les indices de réfraction d'une couche mince monocouche peuvent être déterminés avec précision. Dans le modèle d'ellipsomètre HO-VALE-01, une lumière polarisée circulairement est rendue incidente sur le substrat d'essai et la lumière réfléchie qui est polarisée linéairement est analysée pour les changements de polarisation.
L'instrument se compose de deux bras rotatifs concentriques autour d'un disque gradué avec précision qui est fixé sur une base lourde. Le laser, le polariseur et la lame quart d'onde sont montés sur le bras laser, tandis que l'analyseur et le détecteur sont montés sur le bras détecteur. Les deux bras peuvent être positionnés pour régler l'angle d'incidence entre 30 et 90 degrés avec une résolution de 0,1 degré. Le polariseur, l'analyseur et la plaque quart d'onde sont montés sur des platines rotatives de précision qui peuvent pivoter à 360° avec une résolution de 0,1°. Des polariseurs en verre linéaires sont utilisés pour le polariseur et l'analyseur. L'échantillon est placé sur une platine verticale de précision entraînée par un micromètre avec une plage de réglage de la hauteur de 10 mm et une résolution de 0,01 mm. Pour la méthode nulle, le détecteur peut être remplacé par un écran miniature pour la détermination visuelle du point nul, si nécessaire.
Principe de l'ellipsométrie
L'ellipsométrie est une technique de mesure optique très sensible pour les films minces optiques. Le principe repose sur l'analyse du changement de l'état de polarisation de la lumière réfléchie par une surface. Le changement de polarisation de la lumière réfléchie par la surface du film mince est mesuré en prenant le rapport d'amplitude de deux faisceaux polarisés perpendiculairement.
Où Ψ et Δ sont respectivement le rapport d'amplitude et le déphasage des composantes p et s. Comme l'ellipsométrie mesure le rapport de deux valeurs, elle est très précise et reproductible.
Caractéristiques techniques :
- Plage de mesure : 50 nm - 300 nm
- Angle d'incidence : 30° ~ 90°, erreur ≤ 0,1°
- Laser : DPSS (532 nm, 5 mW)
- Détecteur : Photodiode Si (5,8 mm x 5,8 mm)
- Plage de rotation :
- Polariseur : 0° - 360°
- Quart d'onde : 0° - 360°
- Résolution : 0,1 degré
- Bras source :
- Plage de rotation : 70 degrés (par rapport au plan horizontal)
- Division de l'échelle principale : 1 degré
- Résolution : 0,1 degré
- Bras détecteur :
- Plage de rotation : 70 degrés (par rapport au plan horizontal)
- Division de l'échelle principale : 1 degré
- Résolution : 0,1 degré
- Porte-échantillon :
- Plage de réglage de la hauteur : 10 mm
- Résolution : 10 microns
- Plage d'inclinaison : ±2 degrés
