Vad är en Ellipsometer?

Ellipsometry är en optisk teknik för att mäta tjockleken och optiska egenskaper extremt tunna filmer, eller lager av material. De mätbara egenskaper är brytningsindex, eller hur mycket ljus är böjd, och nivån på ljusabsorptionen kallas absorptionskoefficienten . En ellipsometer är en anordning som används för att utföra dessa mätningar.

Ellipsometers arbete med att putsa en väldefinierad ljuskälla på ett material och fånga eftertanke. Modern ellipsometers använda lasrar, typiskt Helium-Neon laser, som källa. Den ellipsometer strålen går först genom ett polarisationsfilter så att bara lätta orienterade i en känd riktning tillåts passera. Det går sedan genom en anordning som kallas en kompensator, som elliptically polarizes ljusstrålen. Den återstående lyser då studsade det material som studeras.

Analysen är beroende av Snells lag, när en ljusstråle träffar ett material, kommer vissa reflektera omedelbart, och vissa kommer att passera till Far Side av materialet innan man tar. Genom att mäta skillnaden mellan de två reflektioner, kan tjockleken på enheten fastställas. Det reflekterade ljuset genomgår också en förändring i polarisering, denna förändring används för att beräkna brytningsindex och ljusabsorptionskoefficienten.

För en ellipsometer att fungera, det material som undersöks måste uppfylla vissa fysiska egenskaper. Provet måste bestå av ett litet antal väl definierade lager. Skikten skall vara optiskt homogen, har samma molekylära strukturen i alla riktningar, och återspeglar betydande mängder ljus. Om något av dessa krav kränks, kommer standardförfaranden fungerar inte.

Ellipsometers är extremt känsliga anordningar, som kan mäta lager så tunna som en atom. De används i halvledartillverkning där successiva lager av materialet är kemiskt odlas ovanpå varandra.

Ellipsometry är icke-förstörande, ett material som mäts med en ellipsometer inte påverkas negativt av processen. På grund av denna funktion, användning av ellipsometers inom de biologiska vetenskaperna ökar. Biologiskt material är långt mindre enhetligt än tillverkade material, och i allmänhet inte har de fysiska egenskaper som krävs för traditionella ellipsometry. Nya tekniker, som att använda flera ellipsometers arrangeras i olika vinklar, har utvecklats för att arbeta med sådant material.


Kommentarer

  • Om oss
  • Reklam
  • Kontakta redaktören
  • Få nyhetsbrev
  • RSS-feed

Redaktör: Beáta Megyesi
Nyheter redaktör: Christiane Schaefer

Kundservice: Mats Schaefer,
Helena Löthman

Tel: +46 00 79 22 00
Fax: +46 00 79 22 01

© Copyright 2014 Debok.net - All rights reserved.