標準解讀

《GB/T 31225-2014 橢圓偏振儀測量硅表面上二氧化硅薄層厚度的方法》是一項國家標準，旨在規定使用橢圓偏振技術來測定硅基底上生長或沉積的二氧化硅薄膜厚度的具體方法。該標準適用于半導體工業中對二氧化硅薄膜厚度進行精確控制的需求場景。

根據此標準，首先明確了適用范圍，即針對單晶硅片表面的熱氧化硅層或其他形式的二氧化硅薄膜進行厚度測量。接著詳細描述了所使用的儀器——橢圓偏振儀的基本原理：通過分析入射光與反射光之間的相位差和強度比變化來獲取樣品信息。此外，還指出了實驗過程中需要準備的標準樣品及其實驗條件要求，比如溫度、濕度等環境因素的影響考慮。

對于實際操作步驟，標準文件給出了詳細的指導，包括但不限于樣品制備、儀器校準、數據采集與處理等方面的內容。特別強調了在不同波長下多次測量以提高結果準確性的重要性，并提供了如何從獲得的數據中計算出薄膜厚度的具體公式及其物理意義解釋。

最后，本標準也提到了一些可能影響測量精度的因素以及相應的解決措施，例如表面污染、界面粗糙度等問題，并建議采取適當的清潔程序和技術手段來保證測試結果的有效性和可靠性。同時，對于數據分析部分，則推薦采用特定軟件工具來進行自動化處理，從而簡化流程并減少人為誤差。


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....

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  • 現行
  • 正在執行有效
  • 2014-09-30 頒布
  • 2015-04-15 實施
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GB/T 31225-2014橢圓偏振儀測量硅表面上二氧化硅薄層厚度的方法_第1頁
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文檔簡介

ICS1704001

J04..

中華人民共和國國家標準

GB/T31225—2014

橢圓偏振儀測量硅表面上二氧化硅

薄層厚度的方法

TestmethodforthethicknessofsiliconoxideonSisubstratebyellipsometer

2014-09-30發布2015-04-15實施

中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局發布

中國國家標準化管理委員會

GB/T31225—2014

前言

本標準按照給出的規則起草

GB/T1.1—2009。

本標準由中國科學院提出

。

本標準由全國納米技術標準化技術委員會歸口

(SAC/TC279)。

本標準起草單位上海交通大學納米技術及應用國家工程研究中心

:、。

本標準主要起草人金承鈺李威梁齊路慶華何丹農張冰

:、、、、、。

Ⅰ

GB/T31225—2014

引言

現有橢圓偏振術測量薄膜樣品厚度的普適通用儀器多為變角度變波長的光譜型橢圓偏振儀相對

、,

于定波長定角度的消光法橢偏測量可以獲得更多的橢偏信息用于模型擬合以獲取精準的薄膜厚度結

,,

果此外由于可溯源標準物質為硅表面二氧化硅薄層的原因本標準規定了使用連續變波長變角度的

;,,、

光譜型橢圓偏振儀測量硅表面二氧化硅薄層厚度的方法

。

Ⅱ

GB/T31225—2014

橢圓偏振儀測量硅表面上二氧化硅

薄層厚度的方法

1范圍

本標準給出了使用連續變波長變角度的光譜型橢圓偏振儀測量硅表面上二氧化硅薄層厚度的

、

方法

。

本標準適用于測試硅基底上厚度均勻各向同性厚的二氧化硅薄層厚度其他

、、10nm~1000nm,

對測試波長處不透光的基底上單層介電薄膜樣品厚度測量可以參考此方法

。

2規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的凡是注日期的引用文件僅注日期的版本適用于本文

。,

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改單適用于本文件

。,()。

測量不確定度評定與表示

JJF1059.1—2012

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件

。

31

.

橢圓偏振術ellipsometer

利用偏振光束在界面和薄膜上反射或透射時出現的偏振態的變化研究兩媒質間界面或薄膜中發

,

生的現象及其特性的一種光學方法

。

32

.

菲涅耳反射定律fresnellawofreflection

當自然光入射到分界面時可分解為相互垂直的兩個大小相等的平面偏振光以s表示垂直入射

,,

面表示平行入射面且s分量和分量的振動是相互獨立的

,p,p。

33

.

線偏振光linearlypolarizedlight

光矢量只沿某一方向振動即光在傳播過程中電矢量的振動只限于某一確定平面內又稱平面偏

,,

振光

。

34

.

橢圓偏振光ellipticalpolarizedlight

兩列頻率相同振動方向互相垂直且沿同一方向傳播的線偏振光的合成其電矢量的端點在波面內

、,

描繪的軌跡為一橢圓

。

4工作原理

橢圓偏振術可用薄膜的橢圓函數ρ表示薄膜反射形成橢偏偏振光的特性

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