2013-05-14
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박병찬(allmest)
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저는 현재 대학원 석사과정에 있는 물리학과 학생입니다.
거두절미하고 먼저 이 글을 읽어주시는 분께 본론을 말씀드리자면, 몇 달 전에 저의 지도교수님께서 나노입자를 표면에 패터닝한 실리콘 웨이퍼 샘플을 Ellipsomter를 이용해 Tan(Psi)*exp(i*delta)라는 값을 측정한 적이 있습니다.
당시에는 저와 교수님 모두 이 값 자체가 물질의 반사율의 실수부(Tan항)과 위상변화(Exp항)을 나타내는 줄로만 알았는데 최근에 이 데이터를 편집하려 관련 자료를 모아서 정리해보니
Tan(Psi)*exp(i*delta)는 일반적으로 복소반사계수비율(Complex reflectance coefficient ratio)을 나타내더군요.
현재 저희는 위의 데이터를 이용해 위에서 언급한 샘플의 총 반사율을 얻어내야만 합니다. 이에 대해 저의 교수님께서는 위의 데이터와 Ellipsomter의 Polaizer의 각도 P, Modulator의 각도 M, Analyzer의 각도 A를 통해 샘플의 총 반사율을 이론적으로 계산할 수 있을 것이라고 생각하고 계시나 제가 Ellipsomter에 대해 공부한 바로는, 아직 여러분께 상세히 말씀드릴 수 있는 수준은 아니지만 위의 정보(Tan(Psi)*exp(i*delta) and P, M, A)만으로 샘플의 총 반사율을 계산할 수 없을 것 같습니다.
물론 필요에 따라서는 다시 한 번 Ellipsomter를 사용하면 되지만, 그 전에 Ellipsometer에 대해 더욱 더 잘 알아두고 가는 것이 좋을 것 같아서 여러분의 조언을 구하고 있습니다.
질문 1. 위에서 말씀드린 Tan(Psi)*exp(i*delta) and P, M, A만으로 샘플의 총 반사율을 이론적으로 계산할 수 있습니까? 만약 그렇지 않다면, 어떤 변수가 더 필요하겠습니까?
질문 2. HORIBA사의 UVISEL Ellipsomter에 대한 가이드북을 보니 첨부한 파일과 같이 Observable setup이라는 항목에서 측정할 parameter를 설정하는 것으로 보이는 부분이 있습니다.
제 생각에 일반적으로 Ellipsomter는 한 번의 측정, 혹은 일련의 측정결과를 자체적인 소프트웨어를 통해 샘플의 총 반사율이나 특정한 편광상태에 대한 반사율 등등을 곧바로 계산해낼 수 있는 것 같은데 제 추측이 옳습니까?
그렇지 않다면, 대게의 Ellipsomter를 사용하는 분들은 샘플의 광학적 특성을 계산해낼 때 어떤 과정을 거치시는지 알려주시면 감사하겠습니다.
- Ellipsomter
- 반사율
- 박막
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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