穆勒矩阵成像仪误差源的高效简化分析与仿真验证

本文主要探讨了穆勒矩阵成像椭偏仪中系统误差源的简化分析方法。穆勒矩阵成像椭偏仪是一种重要的光度学测量工具，广泛应用于光刻、微电子制造等领域，用于测量材料的偏振性质。然而，这些仪器的精度受到各种误差源的影响，包括系统误差和随机误差。 首先，作者提出了一种创新的分析策略，通过将光强曲线的理想傅里叶级数系数组与实际测量的系数组进行近似匹配。这种方法使得能够建立起测量误差与系统误差源参数之间的线性关系，简化了复杂误差分析的过程。这种线性模型有助于科学家和工程师更准确地识别和控制这些误差源，提高测量的可靠性。 对于解析式复杂的随机方位角误差，文章从统计学角度引入了等效噪声模型。这个模型能有效地量化随机误差对测量结果的影响，使得研究者可以从整体上评估其对测量精度的潜在影响，而不必深入到每个具体事件的细节。 接着，作者详细分析了椭偏仪的六种系统误差源和两种随机误差源对穆勒矩阵测量结果的具体影响。这些误差源可能包括但不限于光路的非线性效应、干涉和衍射、光源稳定性、探测器响应等。通过模拟实验，他们以一个典型光刻投影物镜的穆勒光瞳为例，验证了所提出的简化分析方法的有效性和准确性。 最后，文章总结了他们的研究成果，指出这种简化分析方法在实际应用中的价值，可以显著降低误差分析的复杂性，提高穆勒矩阵成像椭偏仪的性能优化和校准效率。这对于提高光刻工艺的精确度以及推动相关领域的科学研究和技术进步具有重要意义。 这篇论文提供了对穆勒矩阵成像椭偏仪误差源进行有效管理和减小的关键技术，为提高成像系统的稳定性和测量精度提供了新的理论支持和实践指导。