基于光谱椭偏术的硅球表面氧化层厚度测量系统
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 第1章 引言 | 第12-28页 |
| ·精确测量N_A 的意义 | 第13-17页 |
| ·重新定义国际基本单位“千克” | 第13-16页 |
| ·重新定义国际基本单位“摩尔” | 第16页 |
| ·与其他基本物理常数密切相关 | 第16-17页 |
| ·推动我国基础计量科学研究的发展 | 第17页 |
| ·精确测量N_A 的研究进展及现状 | 第17-25页 |
| ·X 射线晶体密度法 | 第18-22页 |
| ·限制N_A 测量准确度的关键因素 | 第22页 |
| ·硅球表面氧化层研究进展及现状 | 第22-25页 |
| ·课题来源及主要研究内容 | 第25-27页 |
| ·主要研究内容 | 第25-26页 |
| ·各章内容简介 | 第26-27页 |
| ·本章小结 | 第27-28页 |
| 第2章 氧化层的生长机理及物理模型 | 第28-36页 |
| ·单晶硅球加工 | 第28-32页 |
| ·单晶硅的主要特性参数 | 第28-29页 |
| ·硅球加工过程 | 第29-30页 |
| ·抛光对硅球表面状态的影响 | 第30-31页 |
| ·改进的硅球抛光工艺 | 第31-32页 |
| ·氧化层形成原因及过程 | 第32-34页 |
| ·单晶硅硅片表面的自然氧化 | 第33页 |
| ·单晶硅球表面的自然氧化 | 第33-34页 |
| ·氧化层的物理模型 | 第34-35页 |
| ·本章小结 | 第35-36页 |
| 第3章 适用于硅球表面测量的光谱椭偏术 | 第36-67页 |
| ·薄膜厚度测量技术 | 第36-38页 |
| ·光谱椭偏术 | 第38-47页 |
| ·光谱椭偏术的基本原理 | 第39-42页 |
| ·旋转检偏器型光谱椭偏仪原理 | 第42-46页 |
| ·仪器结构及参数 | 第46-47页 |
| ·适用于硅球表面测量的改进型光谱椭偏仪 | 第47-56页 |
| ·平面样品与球面样品的差别 | 第47-48页 |
| ·偏振混叠效应 | 第48-52页 |
| ·消除偏振混叠的方法 | 第52-54页 |
| ·实验结果 | 第54-56页 |
| ·用XRR 标定光谱椭偏仪 | 第56-65页 |
| ·研究背景 | 第56-57页 |
| ·X 射线反射术 | 第57-60页 |
| ·样品制备及实验仪器 | 第60-61页 |
| ·实验结果 | 第61-64页 |
| ·结果比对及标定 | 第64-65页 |
| ·本章小结 | 第65-67页 |
| 第4章 硅球扫描机构 | 第67-85页 |
| ·功能分析 | 第67-71页 |
| ·硅球体积算法 | 第67-69页 |
| ·硅球直径测量系统 | 第69-70页 |
| ·硅球扫描机构设计要求 | 第70-71页 |
| ·结构及功能设计 | 第71-80页 |
| ·夹持式扫描机构 | 第71-76页 |
| ·升降式扫描机构 | 第76-79页 |
| ·升降式扫描机构主要技术参数 | 第79-80页 |
| ·扫描策略及方法 | 第80-83页 |
| ·等角度采样与等面积采样 | 第81-82页 |
| ·基于加权平均的等角度采样算法 | 第82-83页 |
| ·本章小结 | 第83-85页 |
| 第5章 硅球表面氧化层自动扫描测量系统 | 第85-94页 |
| ·系统硬件组成 | 第85-89页 |
| ·改进型光谱椭偏仪系统 | 第85-87页 |
| ·扫描机构的位置调整 | 第87-89页 |
| ·系统控制软件设计 | 第89-92页 |
| ·系统功能 | 第92-93页 |
| ·本章小结 | 第93-94页 |
| 第6章 实验结果及分析 | 第94-115页 |
| ·光谱椭偏仪性能测试实验 | 第94-98页 |
| ·90°入射时的测量实验 | 第94-97页 |
| ·标准样片的测量实验 | 第97-98页 |
| ·实验用硅球的参数 | 第98-100页 |
| ·硅球表面粗糙度对膜厚测量结果的影响 | 第98-99页 |
| ·硅球主要参数 | 第99-100页 |
| ·硅球S303 表面氧化层测量 | 第100-106页 |
| ·实验参数设置 | 第100-101页 |
| ·氧化层光学模型 | 第101-102页 |
| ·实验结果及分析 | 第102-106页 |
| ·硅球S2 表面氧化层初步测量 | 第106-109页 |
| ·硅球S2 表面氧化层光学模型 | 第107-108页 |
| ·实验结果及分析 | 第108-109页 |
| ·测量结果不确定度评估 | 第109-113页 |
| ·本章小结 | 第113-115页 |
| 第7章 结论及展望 | 第115-119页 |
| ·论文工作总结 | 第115-117页 |
| ·主要创新点 | 第117页 |
| ·进一步的工作 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-126页 |
| 致谢 | 第126-127页 |
| 附录A 升降式扫描机构工作流程图 | 第127-128页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第128-129页 |
