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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

img-ellipsometer-kiban01.png

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

img-ellipsometer-kiban02.png

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
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。

img-ellipsometer-kiban03.png

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。

img-ellipsometer-kiban04.png

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

img-ellipsometer-kiban05.png

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。

img-ellipsometer-kiban06.png

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
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)
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

img-ellipsometer-13.png

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