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棱镜耦合测试仪在技术上的特点

更新时间:2022-01-14 点击次数:45
   棱镜耦合测试仪采用棱镜耦合方法测试样品折射率,可测试波长633nm、935nm、1549nm处的折射率值,通过软件做曲线耦合科求出任何波段的模拟值。测量原理:待测样品通过一个空气作用的耦合探头与棱镜基座接触,在薄膜与棱镜之间产生一个空气狭缝。一束激光光束照射到棱镜基座上,通常会在基座上全反射进入光电探测器。在某一些入射角,称为模式角,光子向下穿过空气狭缝进入薄膜,进入一种被引导的光传播模式,使到达探测器的光强度大幅降低。
  
  棱镜耦合测试仪的技术特点:
  1、对折射率随波长变化不敏感:
  每种薄膜的折射率都随波长变化。在以分光光度学为基础的技术中,如果没有精确了解薄膜折射率在全波长范围内的变化,就会导致实质性的错误。而且,一些可变折射率薄膜,例如等离子氮化硅的折射率-波长曲线就高度依赖于薄膜沉淀条件。对于这些薄膜,Model2010的单色测量具有了一种明显的优势。
  
  2、不必预先知晓薄膜厚度:
  由于椭偏仪数据随薄膜厚度周期性变化,椭圆偏光法要求预先知晓薄膜厚度,准确度为±750to±1250,这取决于薄膜折射率。Model2010可以进行直接的厚度测量,故不需要预先知晓薄膜厚度。
  在某些周期性的厚度范围内不可能进行以椭圆偏光法为基础的折射率测量。使用Model2010,一旦薄膜厚度超过某个最小的阈值(典型值为3000-4800,取决于薄膜/基底材料类型)就可得到完全准确的折射率测量。
  
  3、内部一致性检测:
  如果薄膜厚度超过5000-7500?,将对薄膜厚度和折射率进行多重独立评估,并将这些多重评估的标准偏差显示出来。只要这些测量标准偏差很低(典型值为:厚度0.3%,折射率.01%),显著误差几乎不会出现。目前市面上还没有其他的技术可以就每次检测的正确性提供类似的“信心检测”硅基上氮氧化物及硅基上氧化物的氮化物表层的测量。

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