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高速光谱椭偏仪UNECS系列的测量示例
测量示例(重复性是连续10次获得的测量结果的标准偏差(1σ))
1.有机EL:Alq3 /玻璃 单层膜
用4个样品测量膜厚和折射率,膜厚能获得和触针式段差计非常高的相关性。
样品 | A | B | C | D | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
测量对象 | 折射率 | 膜厚 | 折射率 | 膜厚 | 折射率 | 膜厚 | 折射率 | 膜厚 |
N | D(nm) | N | D(nm) | N | D(nm) | N | D(nm) | |
UNECS测量值 | 1.712 | 118.5 | 1.728 | 115.8 | 1.731 | 115.0 | 1.729 | 112.1 |
触针式段差计 | - | 118.4 | - | 111.8 | - | 116.1 | - | 109.3 |
2.薄膜太阳能电池:SiO2 /μc-Si/玻璃 2层膜
可以毫无问题地测量大约20nm的SiO2薄膜。 总膜厚(SiO2 +μc-Si)能得到和触针式段差计非常高的相关性。
样品 | A | B | C | ||||||
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测量膜 | μc-Si | SiO2 | μc-Si+ SiO2 |
μc-Si | SiO2 | μc-Si+ SiO2 |
μc-Si | SiO2 | μc-Si+ SiO2 |
UNECS测量值 | 509.9 | 18.2 | 528.1 | 523.2 | 13.8 | 537.0 | 518.8 | 21.7 | 540.4 |
触针式段差计 | - | - | 525.4 | - | - | 541.4 | - | - | 546.3 |
3. SiO2单层膜
即使对于约2nm的薄膜,重现性(重复性)也很好。
测量值 *1) | 重复性σ | |
---|---|---|
SiO2膜厚 | 1.96 nm | 0.03 nm |
4.抵抗单层薄膜(同时测量膜厚和折射率)
即使对于约2nm的薄膜,重现性(重复性)也很好。
测量值 *1) | 重复性σ | |
---|---|---|
抵抗膜厚 (设计膜厚50nm) | 50.95 nm | 0.05 nm |
抵抗折射率 *2) | 1.576 | 0.02 |
5.抵抗/ BARC 2层膜
测量值* 1) | 重复性σ | |
---|---|---|
抵抗膜厚(设计膜厚50nm) | 48.17 nm | 0.72 nm |
BARC膜厚(设计膜厚65nm) | 67.16 nm | 0.76 nm |
6.抵抗 3层膜(同时测量薄膜厚度和折射率)
同时测量最上层表面涂层的膜厚和折射率。
测量值 *1) | 重复性σ | |
---|---|---|
表面涂层膜厚 (设计膜厚30nm) | 28.79 nm | 0.05 nm |
表面涂层折射率 *2) | 1.342 | 0.001 |
7. ALD成膜 HfO2(二氧化铪)极薄膜
在硅片中心附近测得的HfO2膜厚度(5.85nm,2.46nm)与TEM(透射型电子显微镜)测得的值(6.0nm,2.5nm)几乎一致。 (已确认UNECS的测量可靠性)
【测量模型】
膜种 | |
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最上层 | HfO2 |
中间层 | SiO2 |
基板 | Si硅片 |
【测量结果】
样品 | 膜厚 | 中心附近的膜厚 (nm) |
|||
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最大值 (nm) |
最小值 (nm) |
平均值 (nm) |
均一性 (%) |
||
5nm Hfo2/自然氧化膜/Si基板 | 6.12 | 5.63 | 5.83 | 4.2% | 5.85 |
2nm Hfo2/自然氧化膜/Si基板 | 2.56 | 2.37 | 2.45 | 3.9% | 2.46 |
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