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原文传递使用宽带红外辐射的检验及计量

专利名称：	使用宽带红外辐射的检验及计量
摘要：	本发明揭示用于使用宽带红外辐射测量或检验半导体结构的系统及方法。所述系统可包含照明源，所述照明源包括经配置以产生泵浦光的泵浦源及经配置以响应于所述泵浦光而产生宽带IR辐射的非线性光学NLO组合件。所述系统还可包含检测器组合件及经配置以将所述IR辐射引导到样本上且将从所述样本反射及/或散射的所述IR辐射的一部分引导到所述检测器组合件的一组光学器件。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	科磊股份有限公司
发明人：	勇-霍·亚历克斯·庄;V·埃斯凡迪亚普尔;约翰·费尔登;张百钢;银英·肖李
专利状态：	有效
申请日期：	2018-02-03T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-08T00:00:00+0800
申请号：	CN201880009937.1
公开号：	CN110312925A
代理机构：	北京律盟知识产权代理有限责任公司
代理人：	刘丽楠
分类号：	G01N21/3563(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	美国加利福尼亚州
主权项：	1.一种系统，其包括：照明源，其中所述照明源包括宽带光源组合件，其中所述宽带光源组合件包括：泵浦源，其经配置以产生具有所选择的波长的泵浦光；及非线性光学NLO组合件，其经配置以响应于由所述泵浦源产生的所述泵浦光而产生宽带红外IR辐射；检测器组合件；及一组光学器件，其经配置以将所述IR辐射引导到样本上，其中所述组光学器件经进一步配置以将来自所述样本的所述IR辐射的一部分引导到所述检测器组合件。 2.根据权利要求1所述的系统，其中所述泵浦源包括激光器，且其中所述NLO组合件包括NLO晶体及一或多个光学元件。 3.根据权利要求1所述的系统，其中所述泵浦源包括激光器，且其中所述NLO组合件包括光学参数振荡器OPO组合件。 4.根据权利要求1所述的系统，其中所述泵浦源包括激光器、NLO晶体及一或多个光学元件，且其中所述NLO组合件包括光学参数振荡器OPO组合件。 5.根据权利要求1所述的系统，其中所述泵浦源包括激光器及第一光学参数振荡器OPO组合件，且其中所述NLO组合件包括第二OPO组合件。 6.根据权利要求1所述的系统，其中所述NLO组合件经配置以产生以所述泵浦源的基本波长的约两倍的波长为中心的宽带IR辐射。 7.根据权利要求1所述的系统，其中所述NLO组合件经配置以产生包含从约1μm到约3μm的波长范围的宽带IR辐射。 8.根据权利要求1所述的系统，其中所述NLO组合件经配置以产生包含从约2μm到约5μm的波长范围的宽带IR辐射。 9.根据权利要求1所述的系统，其中所述NLO组合件经配置以产生包含至少1.5μm的半峰全宽FWHM带宽的宽带IR辐射。 10.根据权利要求1所述的系统，其中所述NLO组合件经配置以产生包含至少3μm的FWHM带宽的宽带IR辐射。 11.根据权利要求1所述的系统，其中所述NLO组合件包括周期性极化铌酸锂PPLN、理想配比钽酸锂SLT、镁掺杂SLT及定向图案化砷化镓中的一者。 12.根据权利要求1所述的系统，其中所述组光学器件经进一步配置以将偏光IR辐射引导到所述样本。 13.根据权利要求1所述的系统，其中所述泵浦源经配置以产生具有3.3μm的波长的泵浦光，且其中所述NLO组合件包括GaAs光学参数振荡器OPO组合件。 14.根据权利要求1所述的系统，其中所述泵浦源经配置以产生具有960nm的波长的泵浦光，且其中所述NLO组合件包括PPLN光学参数振荡器OPO组合件。 15.根据权利要求1所述的系统，其中所述组光学器件经进一步配置以收集及分析从所述样本反射或散射的IR辐射的偏光状态。 16.一种用于测量或检验样本的方法，所述方法包括：产生具有所选择的波长的泵浦光；将所述泵浦光引导到非线性光学NLO组合件，所述非线性光学NLO组合件经配置以响应于所述泵浦光而产生宽带IR辐射；将所述IR辐射引导到物镜；将所述IR辐射聚焦到样本上；将从所述样本反射或散射的所述IR辐射的一部分引导到检测器组合件；及从由所述检测器组合件检测的IR辐射的所述部分确定所述样本的特性。 17.根据权利要求16所述的方法，其中所述产生宽带IR辐射产生具有从约1μm到约3μm的光谱范围的辐射。 18.根据权利要求16所述的方法，其中所述产生宽带IR辐射产生具有从约2μm到约5μm的光谱范围的辐射。 19.根据权利要求16所述的方法，其中所述产生宽带IR辐射产生具有至少1.5μm的半峰全宽FWHM带宽的辐射。 20.根据权利要求16所述的方法，其中所述NLO组合件经配置以产生包含至少3μm的FWHM带宽的宽带IR辐射。 21.根据权利要求16所述的方法，其中所述NLO组合件包含NLO晶体，其中所述NLO晶体包括周期性极化铌酸锂PPLN、理想配比钽酸锂SLT、镁掺杂SLT及定向图案化砷化镓中的一者。 22.根据权利要求16所述的方法，其中所述聚焦将偏光IR辐射聚焦到所述样本。 23.根据权利要求16所述的方法，其中从由所述检测器组合件检测的IR辐射的所述部分计算所述样本的特性包括分析所述IR辐射的偏光状态。 24.根据权利要求16所述的方法，其中所述产生具有所选择的波长的泵浦光包括：产生具有3.3μm的波长的泵浦光，且其中所述NLO组合件包括GaAs光学参数振荡器OPO组合件。 25.根据权利要求16所述的方法，其中所述产生具有所选择的波长的泵浦光包括：产生具有960nm的波长的泵浦光，且其中所述NLO组合件包括PPLN光学参数振荡器OPO组合件。
所属类别：	发明专利