ELLIPSOMETER COMPRISING A DIAPHRAGM ARRANGEMENT

• Main Authors: HOENIG, DIRK, EING, ANDREAS, VAUPEL, MATTHIAS
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 22.09.2005
• Edition: 7
• Subjects: INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIRCHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES; MEASURING; PHYSICS; TESTING

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ellipsometer, geeignet zur ellipsometrischen Erfassung einer Probenanordnung (40, 43) mit wenigstens einer auf einer Probenseite eines transparenten, flächigen Trägersubstrates (40) aufgebrachten, dünnen Probe (43) und umfassend eine Beleuchtungsanordnung zur wenigstens bereichsweisen Beleuchtung der Probe (43) mit Beleuchtungslicht (30) wählbarer Polarisationseigenschaften unter einem zur Probennormalen geneigten Beleuchtungswinkel (phi), eine unter einem geeigneten, zu der Probennormalen geneigten Detektionswinkel (phi) angeordnete, einen photosensitiven Detektor (D) mit einer Mehrzahl geordneter Detektorelemente in einer Detektionsebene umfassende Detektionsanordnung zur polarisationssensitiven Detektion von Detektionslicht (31'-35'; 31'-35'''), welches von beleuchteten Bereichen der Probe (43) reflektiert wird, und Blendenmittel (20), die auf der der Beleuchtungsanordnung und der Detektionsanordnung zugewandten Seite der Probe (43) und des Trägersubstrates angeordnet sind und Anteile des Beleuchtungslichtes (31) und des Detektionslichtes (32''', 33', 33''') wegblenden. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Blendenmittel (20) für jeden an der Probenseite der Probenanordnung (40, 43) reflektierten und nicht weggeblendeten Detektionslichtanteil (32') einen zugeordneten Beleuchtungslichtanteil (33''') wegblenden, der sich dadurch auszeichnet, dass er in Abwesenheit der Blendenmittel (20) an einer der Probenseite gegenüberliegenden Gegenfläche (41; 42) des Trägersubstrates (40) derart reflektiert würde, dass er sich in der Detektionsebene dem nicht weggeblendeten Detektionslichtanteil (32') überlagern würde. The invention relates to an ellipsometer suitable for the ellipsometric detection of a sample arrangement (40, 43) containing at least one thin sample (43) applied to a sample side of a transparent, flat carrier substrate (40). Said ellipsometer comprises an illumination arrangement for illuminating the sample (43), at least in sections, with illumination light (30) having selectable polarisation properties, at an illumination angle (F) inclined in relation to the sample normal; a detection arrangement which is arranged at a suitable detection angle (F) inclined in relation to the sample normal, comprises a photosensitive detector (D) provided with a plurality of ordered detector elements in a detection plane, and is used to detect detection light (31'-35'; 31'-35''') in a polarisation-sensitive manner, said detection light being reflected by illuminated regions of the sample (43); and diaphragm means (20) that are arranged on the side of the sample (43) and the carrier substrate, facing the illumination arrangement and the detection arrangement, and masking certain parts of the illumination light (31) and the detection light (32''', 33', 33'''). The invention is characterised in that the diaphragm means (20) mask an associated illumination light part (33''') for each non-masked detection light part (32') reflected on the sample side of the sample arrangement (40, 43), said light part being characterised in that, in the absence of the diaphragm means (20), it has been reflected on a counter-surface (41; 42) of the carrier substrate (40), opposite the sample side, such that it superimposes the non-masked detection light part (32') in the detection plane. L'invention concerne un ellipsomètre destiné à la détection ellipsométrique d'un système d'échantillons (40, 43) comportant au moins un échantillon mince (43) disposé sur un côté d'échantillon d'un substrat support (40) plat, transparent; au moins un dispositif d'éclairage destiné à l'éclairage au moins partiel de l'échantillon (43) avec de la lumière d'éclairage (30) présentant des propriétés de polarisation sélectionnables, sous un angle d'éclairage (F) incliné par rapport à la normale d'échantillon; un dispositif de détection disposé à un angle de détection (F) incliné par rapport à la normale d'échantillon, comportant un détecteur photosensible (D) présentant une pluralité d'éléments détecteurs disposés dans un plan de détection, destiné à la détection sensible à la polarisation de lumière de détection (31'-35', 31'-35''') réfléchie par des zones éclairées de l'échantillon (43); et des éléments de diaphragme (20) disposés sur le côté de l'échantillon (43) et du substrat support orienté vers le dispositif d'éclairage et le dispositif de détection, masquant certaines parties de la lumière d'éclairage (31) et de la lumière de détection (32''', 33', 33'''). Ledit ellipsomètre est caractérisé en ce que les éléments de diaphragme (20) masquent, pour chaque partie de la lumière de détection (32') réfléchie sur le côté d'échantillon du système d'échantillons (40, 43), non masquée, une partie de la lumière d'éclairage (33''') caractérisée en ce qu'elle a été réfléchie en l'absence des éléments de diaphragme (20) sur une contre-surface (41, 42) du substrat support opposée au côté d'échantillon, de telle manière qu'elle est superposée dans le plan de détection, à la partie de lumière de détection (32') non masquée.