[发明专利]超厚薄膜的测量方法和测量装置

权利要求书

1.一种超厚薄膜的测量方法，其特征在于，包括步骤：

获得待测薄膜的红外光波段的全波段的量测光谱；

获得待测薄膜的材料对应的理论光谱；

计算理论光谱与量测光谱的峰位相关性，将峰位相关性最高的点对应的理论光谱所对应的厚度作为测量厚度，所述峰位相关性为理论光谱的各波峰与量测光谱的各波峰在沿波长方向上的平移对准性，或者所述峰位相关性为理论光谱的各波谷与量测光谱的各波谷在沿波长方向上的平移对准性，或者所述峰位相关性为理论光谱的各波峰和波谷与量测光谱的各波峰和波谷在沿波长方向上的平移对准性。

2.如权利要求1所述的超厚薄膜的测量方法，其特征在于，所述全波段量测光谱通过具备红外光波段的椭圆偏振厚度测量设备测量获得。

3.如权利要求2所述的超厚薄膜的测量方法，其特征在于，所述红外光波段的波长为960纳米-2200纳米。

4.如权利要求2所述的超厚薄膜的测量方法，其特征在于，所述全波段量测光谱为测量获得的光强随测量时红外波长变化的分布曲线。

5.如权利要求1所述的超厚薄膜的测量方法，其特征在于，所述理论光谱的获得过程包括步骤：提供回归分析物理模型，所述回归分析物理模型根据不同的厚度、特定材料的色散关系曲线计算生成光强对应红外光波长的分布曲线；根据信噪比，获取适于计算的特定红外光波段；在回归分析物理模型中设定所述特定材料为待测薄膜的材料以及特定红外光波段，回归分析物理模型根据相应的设定计算获得待测薄膜的不同厚度下的光强对应特定红外光波段的若干分布曲线，该若干分布曲线即为若干理论光谱。

6.如权利要求5所述的超厚薄膜的测量方法，其特征在于，所述根据信噪比，获取适于计算的特定红外光波段的过程为：基于回归分析物理模型，获得红外光波段的全波段内，待测薄膜的厚度进行最小分辨率量级变化时对应的光谱变化量，将光谱变化量除以系统噪音，获得信噪比；将信噪比大于3对应的红外光波段作为适于计算的特定红外光波段。

7.如权利要求6所述的超厚薄膜的测量方法，其特征在于，基于特定红外光波段，将全波段的量测光谱中与特定红外光波段相同的波段所对应的量测光谱与理论光谱进行峰位相关性的计算。

8.如权利要求1所述的超厚薄膜的测量方法，其特征在于，所述待测薄膜 的材料为硅。

9.如权利要求8所述的超厚薄膜的测量方法，其特征在于，所述待测薄膜的厚度为1-35微米。

10.一种超厚薄膜的测量装置，其特征在于，包括：

量测单元，用于获得待测薄膜的红外光波段的全波段的量测光谱；

理论光谱获得单元，用于获得待测薄膜的材料对应的理论光谱；

计算单元，用于计算理论光谱与量测光谱的峰位相关性，并将峰位相关性最高的点对应的理论光谱所对应的厚度作为测量厚度，所述峰位相关性为理论光谱的各波峰与量测光谱的各波峰在沿波长方向上的平移对准性，或者所述峰位相关性为理论光谱的各波谷与量测光谱的各波谷在沿波长方向上的平移对准性，或者所述峰位相关性为理论光谱的各波峰和波谷与量测光谱的各波峰和波谷在沿波长方向上的平移对准性。

11.如权利要求10所述的超厚薄膜的测量装置，其特征在于，所述量测单元为具备红外光波段的椭圆偏振厚度测量设备。

12.如权利要求11所述的超厚薄膜的测量装置，其特征在于，所述红外光波段的波长为960纳米-2200纳米。

13.如权利要求11所述的超厚薄膜的测量装置，其特征在于，所述全波段量测光谱为测量获得的光强随测量时红外波长变化的分布曲线。