《计测技术》推荐｜华中科技大学刘世元、江浩、王威：超微光斑角分辨偏振散射仪原位校准方法

超微光斑角分辨偏振散射仪原位校准方法

作者：王威，刘佳敏^*，崔雪，江浩^*，刘世元

作者单位：华中科技大学机械科学与工程学院

摘  要：现有的超微光斑角分辨偏振散射仪校准方法需基于旋转偏振器或液晶延迟器实现整体仪器系统参数的校准，存在操作复杂、难以一次性解耦多个校准参数、引入额外误差源等不足。针对此问题，提出一种超微光斑角分辨偏振散射仪系统参数原位分步校准方法。借鉴消光椭偏测量原理，依次对起偏器方位角、分束器透射与反射椭偏参数、波片延迟量与方位角、偏振分束器透射与反射椭偏参数、物镜正交偏振光透过率等参数进行精确校准。采用该方法对自主研发的超微光斑角分辨偏振散射仪进行校准，并利用校准后的仪器对标准SiO₂薄膜与矩形光栅样件进行测量，结果表明：原位校准后仪器的膜厚测量重复性可达0.1 nm，光栅形貌参数与标准值高度一致，验证了所提出的超微光斑角分辨偏振散射仪原位校准方法的有效性。

作者简介

王威，博士研究生，主要研究方向为面向IC的套刻误差测量。

刘佳敏，讲师，主要研究方向为IC纳米材料及纳米结构测量检测、极短波长计算光刻、原位Mueller矩阵椭偏等。2020年10月至2025年11月在华中科技大学智能制造装备与技术全国重点实验室从事博士后研究，后留校从事教学与科研工作。

崔雪，硕士，主要研究方向为纳米结构测量检测。

江浩，教授，博士生导师，主要研究方向为光刻成像理论与计算光刻技术、纳米光学测量技术与仪器、集成电路IC制造在线缺陷检测技术与装备等。是湖北省杰出青年基金获得者，担任中国仪器仪表学会集成电路测量与仪器分会常务委员、光机电技术与系统集成分会理事，中国光学学会光学测试专业委员会委员、光电技术专业委员会委员，中国硅酸盐学会薄膜与涂层分会理事等职务。

刘世元，教授，博士生导师，现任先进光刻机技术教育部工程研究中心常务副主任，是国家杰出青年科学基金获得者、国家科技创新领军人才、英国物理学会(IOP)会士、中国微米纳米技术学会会士。主要研究方向为纳米光学测量技术与仪器、集成电路IC制造在线测量技术与装备、光刻成像理论与计算光刻、新型椭偏仪研制与光电材料表征测量等。获湖北省技术发明奖一等奖、中国仪器仪表学会技术发明奖一等奖、日内瓦国际发明金奖等荣誉。

科研团队介绍

华中科技大学机械科学与工程学院精密仪器研究中心团队

团队负责人：刘世元（教授）

主要成员：汤自荣（教授）、江浩（教授）、夏奇（教授）、陈修国（教授）、谷洪刚（教授）、王健（教授）、余文勇（副教授）、刘佳敏（讲师）

研究方向：面向集成电路制造、纳米制造、原子级制造等先进制造过程中的在线测量检测需求，致力于计算测量、计算成像、计算光刻等基础理论与关键技术研究，并开展相应精密仪器设备研制与应用研究，特别是探索非接触、无损、高效的光学和极短波长测量检测技术。

研究成果：团队重点围绕先进光刻机及集成电路（IC）测量技术与装备开展科学研究与人才培养，取得突出成效，发表SCI论文300余篇，获授权发明专利200余件，研制出国内首台高精度宽光谱穆勒矩阵椭偏仪、国际首台亚微米分辨成像穆勒矩阵椭偏仪，荣获湖北省技术发明一等奖、中国仪器仪表学会技术发明一等奖等荣誉。推动成果转化与应用，支撑研制出国内首台IC在线膜厚/关键尺寸（OCD）在线测量装备。

团队合影

全文链接

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引用格式：王威，刘佳敏，崔雪，等. 超微光斑角分辨偏振散射仪原位校准方法［J］. 计测技术， 2026， 46（4）：54-66.

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供稿：江   浩

编辑：李成成

排版：马鹤伟

审核：刘宇轩