Rekonstruktion der Gitterparameter zweidimensionaler Gitter mit Hilfe der RCWA und analytischer Gradientenberechnung

Für viele Anwendungen ist es notwendig Beugungsgitter mit einer hohen Genauigkeit zu charakterisieren. Abbildende Verfahren stoßen hier schnell an ihre Auflösungsgrenze. Es wird ein Verfahren vorgestellt, um zweidimensionale (gekreuzte) Beugungsgitter mit einer Genauigkeit im nm-Bereich zu charakterisieren. Durch den Vergleich von Beugungseffizienzmessungen mit rigorosen Simulationen kann das inverse Beugungsproblem mit Hilfe von Optimierungsalgorithmen gelöst werden. So können verschiedene Gitterparameter bestimmt werden. Für die elektromagnetische Modellierung des Beugungsproblems wird die Rigorous Coupled Wave Analysis (RCWA) eingesetzt. Eine Modifikation des Algorithmus liefert direkt die für die Optimierung benötigten Gradienten bezüglich der zu rekonstruierenden Gitterparameter. So kann die Rechenzeit im Vergleich zur Gradientenberechnung mittels finiter Differenzen deutlich minimiert und die Stabilität erhöht werden.