För den producerade tunna filmen, bland dess många egenskaper, är filmens tjocklek och enhetlighet de mest kritiska parametrarna. Därför har övervakning och kontroll av tjockleken och enhetligheten hos tunna filmer blivit en viktig och oumbärlig del av industriell produktion.Om du behöver det kan PAM-XIAMEN levererahalvledarskivormed optiska mättjänster.Ta LiNbO3-filmen på Silicon Wafer till exempel.
1. LiNbO3-filmtjocklek Testad genom optisk baserad mätning
Vi producerar wafern och testar filmtjockleken för våra kunder. Data som visas i figuren nedan är testade med optisk mätteknik. För specifika testmetoder, vänligen maila tilltech@powerwaywafer.com.
Tjocklek på LiNbO3-film Testad genom optisk mätning
2. Beröringsfria optiska mätsystem
Bland de olika metoderna för att detektera filmtjocklek är den optiska mätningen en av de mest använda metoderna på grund av den icke-kontakt, höga känsligheten, höga precisionen och den tvådimensionella mätningen av optiska bilder. Dessutom har den fördelarna att vara snabb, exakt och inte skada filmen jämfört med andra metoder.
Ur teoretisk synvinkel, enligt den optiska principen som mätmetoden bygger på, kan den klassificeras i interferens, diffraktion, transmission, reflektion, polarisation och andra metoder. Däri inkluderar de optiska mätteknikerna Newtons ringinterferensfransar, Michelson-interferometer, ellipsometri, vitljusinterferens och andra metoder. För att lära känna metoden bättre, listas fördelarna och nackdelarna med dessa metoder i tabellen.
| Nackdel | Fördel | |
| Newtons ringar | Själva mätningen är svår | Instrumentet är enkelt och bärbart |
| Michelson interferometer | Manuella nummerslingor är lätta att orsaka stora fel | Den har potential att utvecklas till en lätt, bärbar automatiserad mätning av filmtjocklek |
| Ellipsometer | Det påverkas av faktorer som gränssnittsskiktet, en komplex matematisk modell krävs för att lösa tjockleken | Den har högre känslighet |
| Interferometer för vitt ljus | Deuterium-halogen volframljus är svagt och påverkas lätt av miljön | Den har hög precision, vilket möjliggör onlineövervakning av filmtjocklek |
Vi introducerar specifikt det optiska mätsystemet för ellipsometri och interferometri med vitt ljus enligt följande:
2.1 Ellipsometri för att mäta tunnfilmstjocklek
Ellipsometri är en optisk metod för att studera fenomenet ljus i gränssnittet mellan två medier och mediets egenskaper. Dess princip är att använda den förändring av polarisationstillståndet som uppstår när polariserat ljus reflekteras eller sänds ut vid gränssnittet.
Ellipsometri har ett brett spektrum av tillämpningar, såsom studiet av optiska egenskaper såsom halvledare, optiska masker, wafers, metaller, dielektriska filmer, glas (eller beläggningar), laserspeglar, optiska filmer med stor yta, organiska filmer, etc. Det kan också användas för mätningar av elektricitet, amorfa halvledare, polymerfilmer och realtidsövervakning av filmtillväxtprocesser. I kombination med en dator har den fördelarna av att manuellt ändra infallsvinkeln, realtidsmätning och snabb datainsamling.
2.2 Mätning av filmtjocklek med vitljusinterferometri
En interferometer är ett optiskt instrument som använder interferensprincipen för att mäta skillnaden i optiska vägar för att bestämma relaterade fysiska storheter. Varje förändring i den optiska vägskillnaden mellan två koherenta strålar kommer mycket känsligt att leda till rörelsen av interferensfransarna, och den optiska vägändringen för en viss stråle av koherent ljus orsakas av den geometriska vägen den färdas eller förändringen i brytningsindex av mediet, så genom interferensen Mät rörelseförändringar i fransarna små förändringar i geometrisk längd eller brytningsindex, därigenom mäts andra fysiska storheter relaterade till detta.
Mätnoggrannheten bestäms av noggrannheten för att mäta den optiska vägskillnaden. Varje gång interferensfransarna rör sig med ett fransavstånd ändras den optiska vägskillnaden med en våglängd (~10-7 meter), så interferometern mäter den optiska vägskillnaden i ljusvåglängdsenheter. Den höga mätnoggrannheten är oöverträffad av någon annan mätmetod.
Genom att använda den optiska mätutrustningen baserad på principen om interferens med vitt ljus för att bestämma tjockleken på den optiska filmen, är tjockleken på filmen som kan mätas 10nm ~ 50um och upplösningen är 1nm.
För mer information, vänligen kontakta oss maila påvictorchan@powerwaywafer.com och powerwaymaterial@gmail.com.