A method and system for spectroscopic ellipsometry employing reflective
optics to measure a small region of a sample by reflecting radiation
(preferably broadband UV, visible, and near infrared radiation) from the
region. The system preferably has an autofocus assembly and a processor
programmed to determine from the measurements the thickness and/or complex
refractive index of a thin film on the sample. Preferably, only reflective
optics are employed along the optical path between the polarizer and
analyzer, a sample beam reflects with low incidence angle from each
component of the reflective optics, the beam is reflectively focused to a
small, compact spot on the sample at a range of high incidence angles, and
an incidence angle selection element is provided for selecting for
measurement only radiation reflected from the sample at a single, selected
angle (or narrow range of angles). The focusing mirror preferably has an
elliptical shape to reduce off-axis aberrations in the focused beam. Some
embodiments include both a spectrophotometer and an ellipsometer
integrated together as a single instrument. In such instrument, the
spectrophotometer and ellipsometer share a radiation source, and radiation
from the source can be focused by either the spectrophotometer or the
ellipsometer to the same focal point on a sample. Preferred embodiments of
the ellipsometer employ a rotating, minimal-length Rochon prism as a
polarizer, and include a spectrometer with an intensified photodiode array
to measure reflected radiation from the sample, and a reference channel
(in addition to a sample channel which detects radiation reflected from
the sample).
Метод и система для спектроскопической ellipsometry используя отражательной оптики для того чтобы измерить малую зону образца путем отражать радиацию (предпочтительн широкополосные UV, видимую, и почти ультракрасная радиация) от зоны. Система предпочтительн имеет агрегат autofocus и обработчик запрограммированные обусловить от измерений толщину and/or сложный рефрактивный индекс тонкой пленки на образце. Предпочтительн, только отражательная оптика использована вдоль оптически курса между поляризатором и анализатором, луч образца отражает с низким углом падения от каждого компонента отражательной оптики, луч отражательно сфокусирован к малому, компактное пятно на образце на растояние высокого падения двигает под углом, и элемент выбора угла падения обеспечен для выбирать для отраженной радиации измерения только от образца на одиночном, выбранном угле (или узкий ассортимент углов). Фокусируя зеркало предпочтительн имеет эллиптическую форму для уменьшения аберраций-OSI в сфокусированном луче. Некоторые воплощения вклюают и спектрофотометр и ellipsometer интегрированные совместно как одиночная аппаратура. В такой аппаратуре, спектрофотометр и ellipsometer делят источник радиации, и радиация от источника может быть сфокусирована или спектрофотометром или ellipsometer к такому же центру фокуса на образце. Предпочитаемые воплощения ellipsometer используют вращать, призму Rochon минимальн-dliny как поляризатор, и вклюают спектрометр с сделанным интенсивней блоком фотодиода для того чтобы измерить отраженную радиацию от образца, и канал справки (в дополнение к каналу образца который обнаруживает радиацию отраженную от образца).