La tecnología de análisis de todo el espectro de la estructura de película multicapa del perfilador de espesor de película es un avance clave en el campo actual de la fabricación de semiconductores, pantallas y dispositivos ópticos. Esta tecnología realiza la medición simultánea en tiempo real del espesor de la película multicapa y el contorno de la superficie tridimensional a través del método de interferencia resuelta por el espectro de exposición única, lo que resuelve el problema de la baja eficiencia de la medición punto a punto del elipsometro tradicional y la dificultad de separar la señal reflejada multicapa por el Método de interferencia de luz blanca.

Su principio central es acoplar la Cámara de polarización pixelada (ppc) al espectrómetro de imágenes y construir un sistema óptico que puede obtener cuatro grupos de interferómetros de cambio de fase en un amplio rango espectral de una sola vez. La fuente de luz utiliza una lámpara halógeno de tungsteno de 400 - 800 nm para lograr una iluminación uniforme a través de la iluminación kohler, y el polarizador lineal y una combinación de ondas de cuarto de diferencia de color regulan el Estado de polarización del haz de luz, de modo que la luz polarizada circular ortogonal reflejada por la muestra y el espejo de referencia forma un patrón de interferencia de cambio de fase en la matriz de micropolarizadores ppc. En el enlace de procesamiento de datos, la fase espectral se extrae de cuatro submapas de cambio de fase a través de fórmulas específicas, y los componentes lineales y no lineales se separan, en los que la fase no lineal refleja el cambio de espesor de la película, y la fase lineal corresponde a la altura de la superficie. Combinando los datos de reflectividad absoluta calibrados de las pastillas de silicio desnudas, se construye una función objetivo para optimizar el espesor de cada capa y determinar el contorno de la superficie ajustando la fase total.

Tomando como ejemplo cinco películas delgadas (si ₃n ₄ - sio ₄ - Sion - sio ₃ - Si ₃n ₄), la desviación estándar de 10 mediciones de esta tecnología es inferior a 1,6 nm y la desviación máxima es de 14 nm, lo que es muy consistente con los resultados del elipsometro; La reconstrucción de la altura del escalón de la superficie se compara con el escalón de la sonda, con una desviación máxima de menos de 12 nm. se basa en la tecnología de empalme transversal de escaneo de línea, que permite la medición del contorno del espesor tridimensional a gran escala, y está equipada con una cámara de alta resolución de 500w píxeles y un sensor de resolución de nivel IAE para garantizar una medición precisa de daños sin contacto. Esta tecnología se ha utilizado ampliamente en la detección en línea de líneas de producción de semiconductores, proporcionando un fuerte apoyo técnico para la garantía de calidad de materiales y la mejora de la eficiencia de la producción.