基于指数法评估激光量热仪吸收测量不确定度

为了掌握熔石英样品在紫外波段的吸收特性,研究了精确评估激光量热仪测量不确定度的方法。介绍了激光量热仪的吸收测量原理,选用指数法对吸收测量数据进行了拟合;通过分析各吸收率测量结果的影响分量,建立了测量不确定度评估模型;对各输入量的估计值以及估计值的标准不确定度逐一进行计算,并对影响吸收率测量结果的拟合计算参数A、γ进行了修正。考虑背景温度漂移对被测样品温度测量的影响,利用Matlab编程分析了线性、非线性温度漂移对吸收计算结果的影响,获得其相对标准不确定度及相对扩展不确定度分别为2.6%和5.2%。最后,更换熔石英基底并进行多次吸收测量,计算了吸收率10次测量结果平均值的相对标准不确定度为2.3%,相对扩展不确定度为4.6%,与评估结果基本相同。     

激光量热法测量深紫外氟化物薄膜吸收

为了获得薄膜材料吸收率与深紫外激光照射能量密度间的对应关系,掌握薄膜材料深紫外吸收特性,应制定相应的吸收测量规范。介绍了激光量热法的原理及测试流程,分析了测试过程中的剂量效应、非线性吸收和不可恢复吸收等现象,提出了利用激光量热法测量应用于波长193nm紫外光刻系统的氟化物薄膜材料吸收率的方法,并进行了实际测量。根据所建立的测量方法,获得熔石英基底材料在193nm紫外光照射下的剂量效应及出现不可恢复吸收现象时相应的激光能量密度,进而测量出基底材料吸收率与激光能量密度之间的关系;通过热蒸发对基底镀氟化镁及氟化镧单层膜,测量镀膜后样品的吸收率与激光能量密度的关系,通过与镀膜前吸收率的对比,计算了两种薄膜材料吸收率与激光能量密度的关系,推算出薄膜材料在实际工作状态时的吸收率,并得到不同沉积温度下氟化镧薄膜材料吸收率、粗糙度与波纹度。实验结果证实了新提出测量方法的可行性,测量结果为改善系统成像质量以及延长元件使用寿命提供支持。