Wat is dunne film karakterisering?
Dunne filmkarakterisering beschrijft compositieanalyse van microscopische lagen van materialen die worden gebruikt voor optica en halfgeleiderverbetering. Deze materialen bedienen vele industrieën en technologieën door het veranderen van talrijke oppervlakte-eigenschappen, zoals optisch, geleidend, duurzaamheid en andere eigenschappen. Nanometrologie verwijst naar specifieke metingen van de microscopische kenmerken, terwijl karakterisering kan worden onderverdeeld in kwalitatieve en kwantitatieve analyse van verschillende eigenschappen. Deze kunnen observaties van optische, elektrische en magnetische eigenschappen omvatten.
Veel voorkomende en unieke toepassingen van dunne films maken een nauwkeurige analyse van de compositie tot een essentieel proces. Tal van technieken en tools worden gebruikt in het ontwikkelingsproces. Deze dienen voor onderzoek en ontwikkeling en dragen bij aan kwaliteitscontrole bij de productie. Twee primaire overwegingen bij de karakterisering van dunne films omvatten de waarneembaarheid van het proces en het vermogen om filmeigenschappen nauwkeurig te schatten met de beschikbare methoden. Veelgebruikte methoden kunnen spectrofotometrische, interferometrische en ellipsometrische typen zijn; anderen omvatten fotothermische en gecombineerde processen.
Afzetting verwijst naar het aanbrengen van film op oppervlakken met behulp van verschillende complexe technieken. Dit creëert een behoefte aan real-time sensoren die de eigenschappen van dunne films op hun plaats kunnen meten. Spectrofotometrische technieken voor de karakterisering van dunne films omvatten analyse van reflectie en transmissie van optische eigenschappen. Ellipsometrische technieken observeren polarisatieveranderingen in licht dat over films gaat met een brekingshoek van inval en volgens hun deel van de spectrale band. Spectrofotometers en ellipsometers zijn machines die zijn ontworpen om deze analyses uit te voeren.
Interferometrie is een karakterisatiemethode voor dunne films die interferogrammen gebruikt om de dikte en grensruwheid van films te meten. Dergelijke geometrische eigenschappen worden waargenomen door lichtreflecties en transmissies met behulp van interferentiemicroscopen en interferometers. Fotothermische technieken bepalen absorberende eigenschappen, zoals temperatuur en thermofysische eigenschappen met behulp van optische maatregelen. Metingen kunnen lasercalorimetrie, fotothermische verplaatsing, foto-akoestische gascelmicrofoon en luchtspiegeling omvatten.
Andere technieken combineren deze methoden om aan te passen. Dunne filmoppervlaklagen vertonen vaak andere eigenschappen dan hun samengestelde bulkkenmerken. Structurele dunne-film karakteriseringsmodellen beoordelen defecten en niet-uniformiteit, volume en optische inconsistenties, evenals overgangslaagparameters. Op nanotechnologische schaal moeten oppervlakken die slechts enkele atomaire lagen dik zijn nauwkeurig worden afgezet en geëvalueerd. Door alle kenmerken, defecten en structurele en experimentele modellen grondig te analyseren, kunnen producenten optimale methoden en faciliteiten gebruiken voor het ontwikkelingsproces van dunne films.
Gespecialiseerde dunne-filmindustrieën omvatten bedrijven die zich concentreren op de productie van depositie-apparatuur, metrologie en karakterisering en bijbehorende diensten. Deze materialen zijn van vitaal belang voor tal van producten en componenten. Categorieën kunnen de verbeteringen zijn van micro-elektronica, optica, antireflecterende en slagvaste oppervlakken, en nog veel meer, in kleine en grote technologieën.