【儀表網(wǎng) 儀表標(biāo)準(zhǔn)】由中國材料與試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)化委員會基礎(chǔ)與共性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域委員會歸口承擔(dān)的《橢偏儀性能測試》(標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)編號CSTM LX 0000 00293—2019)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)已完成征求意見稿。按照《中國材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)制修訂管理細(xì)則》的有關(guān)要求，現(xiàn)公開征求意見。
 

　　橢偏儀是測量微納米尺度薄膜厚度的主要方法之一，具有測量精度高、非接觸、無破壞且不需要真空等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、微電子、光電子、材料、物理、化學(xué)、生物、醫(yī)藥等領(lǐng)域的研究、開發(fā)和制造過程中。膜厚的準(zhǔn)確測量，對器件制造的一致性和可靠性起著決定性作用。
 

　　因此，規(guī)范橢偏儀的性能測試，對保證儀器性能可靠和薄膜厚度準(zhǔn)確測量的意義重大。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了橢偏儀的性能測試方法，通過制定該標(biāo)準(zhǔn)，將統(tǒng)一橢偏儀的性能測試過程，對科學(xué)研究、高新產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、質(zhì)量監(jiān)控具有指導(dǎo)作用，并推動(dòng)和促進(jìn)橢偏儀的推廣和應(yīng)用。
 

　　本文件參照GB/T 1.1-2020 《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》給出的規(guī)則起草。參考JJF 1059.1-2012 測量不確定度評定與表示；GB/T 31225-2014 橢圓偏振儀測量硅表面上二氧化硅薄層厚度的方法；ISO 23131:2021 Ellipsometry — Principles；IEC TR 63258:2021 Nanotechnologies — A guideline for ellipsometry application to evaluate the thickness of nanoscale films等規(guī)程內(nèi)容編制。
 

　　本文件規(guī)定了橢偏儀的性能測試項(xiàng)目和方法等。本文件適用于激光橢偏儀和光譜橢偏儀的性能測試。
 

　　方法原理：
 

　　橢偏儀是利用橢圓偏振光在被測樣品表面發(fā)生反射時(shí)的偏振變換，通過菲涅爾公式得到光學(xué)參數(shù)和偏振態(tài)之間的關(guān)系來確定被測樣品厚度和折射率。
 

　　外觀：
 

　　儀器上應(yīng)標(biāo)有名稱、型號、出廠編號、生產(chǎn)廠家等儀器信息；儀器所有連接件應(yīng)連接良好，各調(diào)節(jié)旋鈕、按鍵和開關(guān)均能正常工作。
 

　　測試條件：
 

　　環(huán)境溫度為(20~25)℃，使用溫度波動(dòng)范圍不超過±2℃。相對濕度≤60%。
 

　　儀器狀態(tài)調(diào)整：
 

　　儀器狀態(tài)調(diào)整包括光路的準(zhǔn)直和色散元件兩部分。光路的準(zhǔn)直性是光學(xué)儀器的最基本要求，如果一束光從入射到出射都沒有偏移，則認(rèn)為光路準(zhǔn)直；色散元件的調(diào)整則是基于儀器的組成和測量原理進(jìn)行的。不同廠家儀器的調(diào)整方法不同，參照儀器說明書進(jìn)行。儀器調(diào)整后是否處于最佳狀態(tài)，以及測量結(jié)果是否準(zhǔn)確，需要標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)一步測試來檢驗(yàn)。
 

　　標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)選擇：
 

　　選擇覆蓋待測樣品厚度范圍的3種或3種以上不同厚度的膜厚國家有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，并盡可能均勻分布。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)編號及量值范圍參照但不限于附錄 A。
 

　　報(bào)告：
 

　　報(bào)告包含但不限于以下信息：1)委托方信息，包括名稱、地址；2)測試儀器信息，包括生產(chǎn)廠家、型號、編號；3)測試依據(jù)文件的編號；4)測試日期，及測試人員；5)選用的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及其相關(guān)信息；6)測試條件，包括光譜范圍、入射角度、步長、積分時(shí)間(對于光譜橢偏儀)；光源波長、入射角度(對于激光橢偏儀)；7)膜厚測量示值誤差結(jié)果；8)膜厚測量重復(fù)性結(jié)果。
 

　　測試報(bào)告格式參見附錄 C。
 

　　更多詳情請見附件。