Лазерный рефлектометрический метод измерения толщины и характеристик роста нанопленок золота на кварцевой подложке в процессе их напыления
Авторы: Городничев В.А., Белов М.Л., Белов А.М., Федотов Ю.В.
Опубликовано в выпуске: #9(9)/2012
DOI: 10.18698/2308-6033-2012-9-354
Раздел: Приборостроение | Рубрика: Оптотехника
Описан лазерный рефлектометрический метод измерения толщины и характеристик роста пленок металлов на диэлектрической подложке в процессе их напыления, основанный на измерении коэффициентов отражения в разные моменты времени и определении неизвестных значений толщины и характеристик роста пленки путем численного решения нелинейных уравнений. Математическое моделирование показывает, что для диапазона толщин 5...50 нм при измерениях на длине волны 515 нм толщина пленки золота и параметры ее роста могут быть восстановлены со среднеквадратической погрешностью меньше 0,5 и 8% соответственно при среднеквадратическом значении шума 1%.
Литература
[1] Наноструктурированные метаматериалы. Получение и характеризация / К.В. Шульга, И.А. Черных, Ю.В. Грищенко, В.В. Роддатис // VII Международная научно-техническая конференция INTERMATIC – 2010 (Москва, 23–27 ноября 2010 г.). – Ч. 2. – М.:МИРЭА, – 2010. – С. 11–12
[2] Laser reflectometry in situ measurement of lead zirconate titanate film growth / Y. Beaudoin, M. Chaker, T.W. Johnston, H. Pepin // Applied optics. – 1997. – Vol. 36. – No. 3. – P. 655–657
[3] Babeva T., Kitova S., Konstantinov I. Photometric methods for determining the optical constants and the thicknesses of thin absorbing films: criteria for precise and unambiguous determination of n, k, and d in a wide spectral range // Applied Optics. – 2001. – Vol. 40. – No. 16. – P. 2682–2686
[4] Real time, in situ measurement of film thickness with Reflexion Supported Pyrometric Interferometry (RSPI) / F.G. Boebel, B. Hertel, H. Moeller, W. Preiss // IEEE/SEMI Advanced Semiconductor Manufacturing Conference. – 1994. – P.311–314
[5] Farrell T., Armstrong J. V., Kightley P. Dynamic optical reflectivity to monitor the real-time metalorganic molecular beam epitaxial growth of AlGaAs AlGaAs layers // Appl. Phys. Lett. – 1991. – Vol. 59. – No. 10. – P. 1203–1205
[6] Rabadi R., Zinoviev K., Avrursky I. High-resolution photometric optical monitoring for thin-film deposition // Applied Optics. – 2004. – Vol. 43. – No. 1. – P. 143–148
[7] Лазерный рефлектометрический метод измерения толщины нанопленок золота на кварцевой подложке / В.А. Городничев, М.Л. Белов, А.М. Белов, С.В. Березин, Ю.В. Федотов // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. – 2012. – № 3. Режим доступа: http://technomag.edu.ru/doc/326698.html (дата обращения 20.06.2012)
[8] Бреховских Л.М. Волны в слоистых средах. – М.: Наука, 1973. – 342 с.
[9] Воскобойников Ю.Э., Преображенский Н.Г., Седельников А.Н. Математическая обработка эксперимента в молекулярной газодинамике. – Новосибирск: Наука, 1984. – 238 с.
[10] Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. – М.: Наука, 1979. – 288 с.
[11] Губарь Ю.В. Введение в математическое программирование. Режим доступа: http://www.intuit.ru/department/mathematics/mathprog/10/2.html (дата обращения 20.06.2012)
[12] Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс. – М.: Радио и связь, 1988. – 128 c.