分光エリプソメトリーの基礎・原理と測定・解析ノウハウ ～光学・光物性の基礎から光学モデルの立て方・パラメーターの理解まで～

受講対象・レベル

　分光エリプソメトリーを基礎から学びたい方．
　　これから分光エリプソメトリーを始めたいとお考えの方
　　「Cauchyモデルしか使ったことがない」、「膜厚しか求めたことがない」など、
　　現状の測定解析を改善したい方、
　　分光エリプソメーターをもっと活用したい方
＊同業の方からのお申込の場合、受講をお断りする場合がございます。予めご了承下さい。

趣旨

　分光エリプソメトリーは、スペクトルが持つ豊富な情報量を活かした薄膜の
光物性評価が可能で、非接触、高精度、測定が簡便などの利点から、精密な薄膜評価を
必要とする様々な分野で広く利用されている．しかし、測定パラメーターの意味が
分かりづらいこと、光学モデルを用いた解析が直感的に理解しづらいこと、偏光、干渉、
誘電関数といった光学や光物性の基礎知識が必要なことなどから、十分に使いこなすのは
容易なことではない．
　本講習では、分光エリプソメトリーの基礎・原理から測定・解析ノウハウまでを
ビジュアルに系統立てて解説する．始めに、「偏光とは？」、「なぜ分光なのか？」といった
素朴な疑問に答えながら、分光エリプソメトリーの基礎・原理をステップバイステップで
学んでいく．次に、フィッティング解析のデモンストレーションを通して、
分光エリプソメトリー解析の進め方、光学モデルの立て方などのポイントを実践的に学習する．
さらに、多層膜、有効媒質近似、光学異方性膜など、より複雑なサンプル系の解析事例から
測定・解析ノウハウを学ぶ。

習得できる知識

　分光エリプソメトリーのみならず、光学現象の物理的理解、光物性の知識が習得でき、
分光エリプソメトリー解析の全体を鳥瞰図的に理解することができます。
　光学モデルや誘電関数の意味を理解して、エリプソメトリー解析を行えるようになります。
サンプルに対してより適切な光学モデルを構築できるようになります。

セミナープログラム

1. イントロダクション
   1. 　本講習の目的
   2. 　薄膜解析と分光エリプソメトリー
   3. 　分光エリプソメトリーの特徴と用途
2. 物質と光の相互作用
   1. 　偏光とは・光(電磁波)の性質とその伝搬・直線偏光，円偏光，楕円偏光
   2. 　分極と屈折率・分極，電気双極子振動，電気双極子放射・波の重ね合わせ原理と
      　　　 波の加算・Lorentz振動子モデルの誘電関数
   3. 　なぜ分光なのか（分極と分光スペクトル)・分極機構と光の周波数・共鳴周波数が
                異なる分極の重ね合わせで誘電関数の形が決まる・誘電関数と光学定数スペクトル
               ・屈折率の正常分散領域の意味
   4. 　光の反射，透過，屈折・p偏光とs偏光（偏光の定義)・反射/屈折の法則と
                フレネル係数・偏光反射の入射角依存性とブリュスター角の物理的な意味
   5. 　薄膜の干渉・薄膜中の光の伝搬と干渉・薄膜の光学モデルと振幅反射係数
               ・振幅透過係数・多層膜への拡張
3. 分光エリプソメトリー
   1. 　エリプソメトリーの測定原理・光の反射に伴う偏光変化・偏光解析関数と
                偏光解析パラメーター
   2. 　偏光解析パラメーターの表記法・振幅比角Ψ、位相差Δと
                偏光状態（Ψ-Δチャートの読み方)・なぜ薄膜の光学定数は決定しづらいか
               ・ポアンカレ球による偏光状態表示
   3. 　単一波長から分光へ・単波長エリプソメトリーの制約
   4. 　エリプソメーター・エリプソメーターの基本構成（回転検光子型・回転補償子型
               ・回転補償子型・位相変調型等)・回転検光子型エリプソメーターにおけるΨ、
                Δ測定・各種エリプソメトリー測定法の特性と長所／短所
   5. 　誘電関数モデルと屈折率スペクトルの関係・3つの共鳴吸収タイプと
                誘電関数モデル・光学定数スペクトルの表現形式・Sellmeierモデルと
                Cauchyの分散式・Kramers-Kronigの関係式
   6. 　分光エリプソメトリー解析の流れ・スペクトルフィッティング解析の
               重要性・データ解析の流れ・光学モデルの構築・フィッティング誤差関数
              ・フィッティング解析のポイント
4. 測定の実際と解析上のポイント
   1. 　透明基板上の薄膜解析・チタニア（TiO2)膜の光学定数測定
               ・膜質に左右される屈折率の値・透明基板測定における薄膜解析の留意点と
               基板裏面反射対策・吸収膜の解析：金属薄膜の光学定数決定・多層膜解析
               ：フォトニック結晶用多層膜の解析
   2. 　半導体基板上の薄膜解析例・測定条件の設定（シリコン基板上の熱酸化膜を例に)
               ・測定解析例：フォトレジスト・測定解析例：AlGaAs超格子構造・測定解析例
               ：薄膜トランジスタ・測定解析例：レーザーアニール結晶化ポリシリコン
               ・測定解析例：フラーレン膜・表面ラフネス・有効媒質近似（HgCdTeの混晶比，
                a-Si界面中間層など)
   3. 　高度な解析例・屈折率傾斜膜の解析（Ta2O5膜，ITO膜)
               ・光学異方性膜（液晶セルパラメーター，ポリマー膜など)
5. まとめ＜質疑応答＞

セミナー講師

有限会社テクノ・シナジー 代表取締役 博士（工学） 　田所 利康 先生

セミナー受講料

1名43,000円 + 税、(資料・昼食付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき33,000円 + 税
※消費税につきましては講習会開催日の税率にて課税致します。
＊学校法人割引；学生、教員のご参加は受講料50％割引。