Einzelstrukturcharakterisierung mittels abbildender Müller-Matrix-Ellipsometrie

Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Braunschweig; 2 Institute for Applied Physics, Friedrich-Schiller-Universität Jena; 3 Laboratory for Emerging Nanometrology, TU Braunschweig

tim.kaeseberg@ptb.de

Abstract

Mittels Müller-Matrix-Ellipsometrie lassen sich Form-Eigenschaften periodischer Nanostrukturen bestimmen, falls die Messfelder größer sind als die Beleuchtungspunktgröße. Kleinere, vereinzelte Strukturen können dagegen mit abbildender Ellipsometrie gemessen werden. Hier werden alle 16 Müller-Matrix-Elemente separat für jedes Pixel der verwendeten Kamera bestimmt. Aus solchen Müller-Matrix-Bildern lassen sich zusätzliche räumliche Informationen über alle Polarisationseigen-schaften der Probe gewinnen. Wir haben ein kombiniertes System realisiert, welches Messungen mit abbildender Ellipsometrie in Transmission und Reflexion bei Einfallswinkeln zwischen 37,5° und 90° sowie mittels Auflicht-Müller-Mikroskopie erlaubt. Für systematische Untersuchungen des Ein-flusses der Form auf Müller-Matrix-Elemente haben wir eine Reihe einzelner Nanostrukturen mit verschiedenen geometrischen Eigenschaften entwickelt. Die quadratischen und runden Strukturen sowie Quadrate mit Eckenrundungen haben Durchmesser zwischen 50 nm und 5 µm. Wir diskutie-ren den Einsatz von Müller-Matrix-Bildern zur Charakterisierung von Nanostrukturen mit Eigen-schaften kleiner als die Auflösung des verwendeten Mikroskops.

Keywords

Optische Systeme Mikroskopie Nanotechnologie
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@inproceedings{dgao122-p13, title = {Einzelstrukturcharakterisierung mittels abbildender Müller-Matrix-Ellipsometrie}, author = {T. Käseberg, J. Grundmann, T. Siefke, S. Kroker, B. Bodermann}, booktitle = {DGaO-Proceedings, 122. Jahrestagung}, year = {2021}, publisher = {Deutsche Gesellschaft für angewandte Optik e.V.}, issn = {1614-8436}, note = {Poster P13} }
122. Annual Conference of the DGaO · Bremen · 2021