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[求助] [已解决]反射光谱法测量膜厚原理与遇到的问题

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  • TA的每日心情
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    2019-8-15 09:07
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    发表于 2019-8-5 15:05 | 显示全部楼层 |阅读模式
    本帖最后由 啥时候全息投影 于 2019-8-5 15:32 编辑

    相较于白光干涉膜厚测量仪,白光反射光谱膜厚测量仪具有结构简单测量方便快捷的优点,缺点是测量前需要使用硅片等标准片进行校准以及对各种材料形貌建模。反射光谱法测量膜厚原理这里不多说了(论文十几m没办法上传)。现在我遇到的问题是,将反射光谱法应用在显微光路上时,测量结果出现以下问题:1原本在普通膜厚仪正常测量拟合的样品在100倍镜下无法拟合(10倍和50倍可以),2透镜镜组背景反射光太强(已经使用了400-700nm增透膜),掩盖了返回的信号。QAQ卡了好久,希望有大佬能解答一下。(图片是filmetric的F40,借用一下嘻嘻)
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    2019-8-5 16:03
    没接触过实际仪器,只看过一些反射光谱。高倍物镜运用反射光谱法的话应该会存在一个入射角的问题;透镜组的反射应该不会太大,镀了膜单个透镜反射率应该低于1%吧,图中样品是SiO2 on Si反射光强应该够强了换其他样品可能弱一些,而且计算反射率应该是 (I_sample-I_backg)/(I_standard-I_backg)背景光强不影响。 也不知道具体光路,我盲猜搭的有些小问题?

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  • TA的每日心情
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    发表于 2019-8-5 16:03 | 显示全部楼层    本楼为最佳答案   
    没接触过实际仪器,只看过一些反射光谱。高倍物镜运用反射光谱法的话应该会存在一个入射角的问题;透镜组的反射应该不会太大,镀了膜单个透镜反射率应该低于1%吧,图中样品是SiO2 on Si反射光强应该够强了换其他样品可能弱一些,而且计算反射率应该是 (I_sample-I_backg)/(I_standard-I_backg)背景光强不影响。 也不知道具体光路,我盲猜搭的有些小问题?
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  • TA的每日心情
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    发表于 2019-8-5 17:36 | 显示全部楼层
    filmetric用的是白光反射光谱的原理吗?
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     楼主| 发表于 2019-8-5 18:10 | 显示全部楼层
    卡西 发表于 2019-8-5 17:36
    filmetric用的是白光反射光谱的原理吗?

    是的,从他们产品的外观可以推断出用的反射光谱法。他们的网站写的也是反射光谱法,可以百度一下。里面有输入反射光谱在线测量膜厚的小程序。
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     楼主| 发表于 2019-8-5 18:17 | 显示全部楼层
    lihua_r 发表于 2019-8-5 16:03
    没接触过实际仪器,只看过一些反射光谱。高倍物镜运用反射光谱法的话应该会存在一个入射角的问题;透镜组的 ...

    50倍镜的时候是可以出正确结果拟合成功的,但是100倍镜下信号光太弱了拟合失败。

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    发表于 2019-8-5 18:22 | 显示全部楼层
    啥时候全息投影 发表于 2019-8-5 18:10
    是的,从他们产品的外观可以推断出用的反射光谱法。他们的网站写的也是反射光谱法,可以百度一下。里面有 ...

    谢谢,有没有比较推荐的硕博论文推荐下,讲解原理的。我原本以为他们的也是红外干涉的方法来测量膜厚的。这种反射光谱法跟白光干涉或者红外干涉有啥区别还不知道。楼主推荐份资料学习下吧。
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    发表于 2019-8-5 20:46 | 显示全部楼层
    啥时候全息投影 发表于 2019-8-5 18:17
    50倍镜的时候是可以出正确结果拟合成功的,但是100倍镜下信号光太弱了拟合失败。

    同一个样品不同物镜得到的反射率应该是接近的,100倍物镜的信号弱说明是信号获取的问题而不是拟合的问题。是不是光路调节的问题导致反射的信号没有进入光谱仪或是样品离焦了导致信号弱?老哥有兴趣加个微信(lihua_r)看看吗?

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     楼主| 发表于 2019-8-6 09:03 | 显示全部楼层
    卡西 发表于 2019-8-5 18:22
    谢谢,有没有比较推荐的硕博论文推荐下,讲解原理的。我原本以为他们的也是红外干涉的方法来测量膜厚的。 ...

    链接:https://pan.baidu.com/s/1D3Hq4wIsSRKB9v6L-93vmQ
    提取码:89vy
    复制这段内容后打开百度网盘手机App,操作更方便哦
    文件太大了,放到百度云盘里面

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     楼主| 发表于 2019-8-6 11:06 | 显示全部楼层
    lihua_r 发表于 2019-8-5 20:46
    同一个样品不同物镜得到的反射率应该是接近的,100倍物镜的信号弱说明是信号获取的问题而不是拟合的问题 ...

    我获得的反射率光谱和正常情况下的差别很大。1:400nm附近可以看出是噪声带来的剧烈波动而非干涉波动。2:600-800nm上翘,而正常情况是平缓的。

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     楼主| 发表于 2019-8-6 11:08 | 显示全部楼层
    啥时候全息投影 发表于 2019-8-6 11:06
    我获得的反射率光谱和正常情况下的差别很大。1:400nm附近可以看出是噪声带来的剧烈波动而非干涉波动。2 ...

    图片2和3描述反了
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