Für den hergestellten dünnen Film sind neben seinen vielen Eigenschaften die Dicke und Gleichmäßigkeit des Films die kritischsten Parameter. Daher ist die Überwachung und Kontrolle der Dicke und Gleichmäßigkeit dünner Schichten zu einem wichtigen und unverzichtbaren Bestandteil der industriellen Produktion geworden.Wenn Sie es brauchen, kann PAM-XIAMEN liefernHalbleiterwafermit optischen Messdienstleistungen.Nehmen Sie zum Beispiel den LiNbO3-Film auf einem Siliziumwafer.
1. LiNbO3-Filmdicke, getestet durch Messung auf optischer Basis
Für unsere Kunden produzieren wir den Wafer und testen die Schichtdicke. Die in der folgenden Abbildung dargestellten Daten werden durch optische Messtechnik geprüft. Für spezifische Testmethoden senden Sie bitte eine E-Mail antech@powerwaywafer.com.
Dicke des LiNbO3-Films, getestet durch optische Messung
2. Berührungslose optische Messsysteme
Unter den verschiedenen Methoden zur Bestimmung der Schichtdicke ist die optische Messung aufgrund der berührungslosen, hohen Empfindlichkeit, hohen Präzision und der zweidimensionalen Messtechnik optischer Bilder eine der am weitesten verbreiteten Methoden. Darüber hinaus hat es im Vergleich zu anderen Methoden den Vorteil, dass es schnell und genau ist und den Film nicht beschädigt.
Aus theoretischer Sicht lässt sich das Messverfahren nach dem optischen Prinzip, auf dem es beruht, in Interferenz-, Beugungs-, Transmissions-, Reflexions-, Polarisations- und andere Verfahren einteilen. Darin umfassen die optischen Messtechniken Newtonsche Ringinterferenzstreifen, Michelson-Interferometer, Ellipsometrie, Weißlichtinterferenz und andere Verfahren. Um die Methode besser kennenzulernen, sind die Vor- und Nachteile dieser Methoden in der Tabelle aufgeführt.
| Nachteil | Vorteil | |
| Newtons Ringe | Die eigentliche Messung ist schwierig | Instrument ist einfach und tragbar |
| Michelson-Interferometer | Manuelle Zahlenschleifen verursachen leicht große Fehler | Es hat das Potenzial, zu einer leichten, tragbaren automatisierten Messung der Filmdicke entwickelt zu werden |
| Ellipsometer | Es wird von Faktoren wie der Grenzschicht beeinflusst, ein komplexes mathematisches Modell ist erforderlich, um die Dicke zu lösen | Es hat eine höhere Empfindlichkeit |
| Weißlichtinterferometer | Deuterium-Halogen-Wolfram-Licht ist schwach und wird leicht durch die Umgebung beeinflusst | Es hat eine hohe Präzision und ermöglicht eine Online-Überwachung der Filmdicke |
Wir stellen das optische Messsystem der Ellipsometrie und Weißlichtinterferometrie wie folgt vor:
2.1 Ellipsometrie zur Messung der Dünnschichtdicke
Ellipsometrie ist eine optische Methode zur Untersuchung des Lichtphänomens an der Grenzfläche zweier Medien und der Eigenschaften des Mediums. Sein Prinzip besteht darin, die Änderung des Polarisationszustands zu nutzen, die auftritt, wenn polarisiertes Licht an der Grenzfläche reflektiert oder übertragen wird.
Die Ellipsometrie hat ein breites Anwendungsspektrum, z. B. die Untersuchung optischer Eigenschaften wie Halbleiter, optische Masken, Wafer, Metalle, dielektrische Filme, Glas (oder Beschichtungen), Laserspiegel, großflächige optische Filme, organische Filme usw. Es kann auch für Messungen von Elektrizität, amorphen Halbleitern, Polymerfilmen und Echtzeitüberwachung von Filmwachstumsprozessen verwendet werden. In Kombination mit einem Computer bietet es die Vorteile der manuellen Änderung des Einfallswinkels, der Echtzeitmessung und der schnellen Datenerfassung.
2.2 Messung der Filmdicke durch Weißlichtinterferometrie
Ein Interferometer ist ein optisches Instrument, das das Interferenzprinzip verwendet, um die Differenz optischer Pfade zu messen, um verwandte physikalische Größen zu bestimmen. Jede Änderung des optischen Wegunterschieds zwischen zwei kohärenten Strahlen führt sehr empfindlich zu einer Bewegung der Interferenzstreifen, und die Änderung des optischen Wegs eines bestimmten Strahls kohärenten Lichts wird durch den geometrischen Weg, den es zurücklegt, oder die Änderung des Brechungsindex verursacht des Mediums, so dass durch die Interferenz Bewegungsänderungen in den Streifen kleine Änderungen der geometrischen Länge oder des Brechungsindex messen, wodurch andere physikalische Größen, die damit zusammenhängen, gemessen werden.
Die Messgenauigkeit wird durch die Messgenauigkeit der optischen Wegdifferenz bestimmt. Jedes Mal, wenn sich die Interferenzstreifen um einen Streifenabstand bewegen, ändert sich der optische Wegunterschied um eine Wellenlänge (~10-7 Meter), sodass das Interferometer den optischen Wegunterschied in Einheiten von Lichtwellenlängen misst. Die hohe Messgenauigkeit wird von keinem anderen Messverfahren erreicht.
Unter Verwendung der optischen Messausrüstung, die auf dem Prinzip der Weißlichtinterferenz basiert, um die Dicke des optischen Films zu bestimmen, beträgt die Dicke des zu messenden Films 10 nm ~ 50 μm und die Auflösung 1 nm.
Für weitere Informationen kontaktieren Sie uns bitte per E-Mail untervictorchan@powerwaywafer.com und powerwaymaterial@gmail.com.