薄膜测量

新泽西Salt Point公司开发的薄膜监测系统(TDS)，在宽带溶解率监测仪(DRM)中集成了一套海洋光学多通道光谱仪，用来分析半导体和光学工业中使用的超薄的抗蚀膜。

DRM帮助客户确定膜层的厚度以及应用抗蚀膜后的材料溶解速率这都是控制薄膜生产工艺的重要参数。在初始化测试中，薄膜监测解决方案主要针对膜厚<300nm的应用，相对而言，传统的单色和多色干涉测量方法在该测量应用中的效果较差。在测试中，TDS采用了一个SD2000双通道光谱仪，通过一个R系列反射探头来实现反射式测量。

TDS上的报告中的结果显示了多波长DRM系统能够在离散的时间间隔内测定薄膜厚度，传统的DRM系统要监测光阻材料比较困难，并且，通过免去了对离散的静态的光学厚度测量工具的需求，也给研究者提供了相应附加值。

目前，TDS提供了1-, 2-, 4- 和8-通道的配置。TDS近正好发布了它的L系列DRM产品线，新产品可以用于光阻材料的研发，配方研究，光阻材料生产的质量控制，以及聚合树脂生产的质量控制。L系列产品线包括多波长和多层分析算法，实现对零度薄膜的离散厚度测量，并且提供非线性溶解速率现象的准确数据。

概要

附着在基底上的薄膜就如同一个标准具，当观察其表面的反射率时会看到一幅干涉条纹图样。当组合不同折射率的材料时，条纹间隔的正弦曲线分布可以用来计算此薄膜的厚度。

光谱仪

USB4000-VIS-NIR (350-1000nm)适合用于薄膜的反射测量。光谱仪预先配置了#3光栅，它的闪耀波长在500nm；一个OFLV-350-1000滤光片可以屏蔽二级和三级衍射效应；以及一个25μm 狭缝，可以得到~1.5nm (FWHM)的光学分辨率。

取样光学元件

R400-7-VIS/NIR反射式探头，90°测量薄膜表面的镜面反射。再加上一个LS-1卤钨灯光源和一个STANSSH高反射率镜面反射标准参考，组成一套取样配置。

测量

从海洋光学的操作软件中(见上图)可以观察到由薄膜基底的膜层产生的干涉光谱。分析大值和小值处的波长可以确定薄膜的厚度(已知薄膜的折射率)或者确定它的折射率(已知薄膜的厚度)。需要注意的是，样本的厚度可能不是均匀的；建议测量薄膜的多个位置点。