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エリプソメトリーの基礎 
 
 
 

はじめに

このエリプソメトリー講座は、エリプソメトリーそのものを更に知りたい方や、 エリプソメトリーのアプリケーションを知りたい方にむけての紹介になります。 初心者の方むけに書かれていますが、 エリプソメトリーを経験したお客様にも役立つ情報が述べられています。

エリプソメトリーとは何か?

クイックアンサー: エリプソメトリーは、薄膜や表面または 物質の微細構造を解析する為に 偏光 した光を用いる大変感度の良い測定技術です。 これは反射した 偏光ビーム の相対的な位相の変化を測定することでその感度が得られます。

さらなる説明: 下の図1はエリプソメトリーの基本的な原理を示したものです。 まず入射する光の 偏光状態 は既知です。 この入射光は試料と相互作用し反射してきます。 この相互作用が光の偏光状態を変化させ直線偏光から楕円偏光になります。 この 偏光状態 の変化は試料からの反射光を解析することで測定できます。 偏光状態の変化は偏光の形の変化となります。


図1: エリプソメトリーの測定図

エリプソメトリーは、PsiとDeltaという 偏光 の変化を表す2つの値を測定します。 これらの値は、p偏光と
s偏光のそれぞれの反射を表す フレネルの反射係数, RpとRsに関係しています。 以下の式を参照してください。

エリプソメトリーは2つの値の比を測定するために 高精度で再現性の良い測定が出来ます。この比は
「位相」の情報をつかさどるDeltaを含む複素数であり、 これにより高感度の測定が出来ます。

NEXT: 偏光

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