Vad är tunn filmkaraktärisering?

Tunn filmkaraktärisering beskriver kompositionsanalys av mikroskopiska lager av material som används för optik och halvledarförbättring. Dessa material tjänar många industrier och tekniker genom att förändra många ytegenskaper, såsom optiska, ledande, hållbarhet och andra egenskaper. Nanometrologi hänvisar till specifika mätningar av de mikroskopiska egenskaperna, medan karakterisering kan delas upp i kvalitativ och kvantitativ analys av många egenskaper. Dessa kan inkludera observationer av optiska, elektriska och magnetiska egenskaper.

Många vanliga och unika användningar av tunna filmer gör noggrann analys av kompositionen en viktig process. Många tekniker och verktyg används i utvecklingsprocessen. Dessa tjänar forskning och utveckling och bidrar till att säkerställa kvalitetskontroll i produktionen. Två primära överväganden vid karaktärisering av tunn film inkluderar processens observerbarhet och förmågan att exakt uppskatta filmegenskaper med de tillgängliga metoderna. Vanliga metoder kan inkludera spektrofotometriska, interferometriska och ellipsometriska typer; andra inkluderar fototermiska och kombinerade processer.

Avsättning avser applicering av film på ytor med olika komplexa tekniker. Detta skapar ett behov av realtidsensorer som kan mäta egenskaperna hos tunna filmer på plats. Spektrofotometriska tekniker för karaktärisering av tunn film inkluderar analys av reflektans och överföring av optiska egenskaper. Ellipsometriska tekniker observerar polarisationsförändringar i ljus som passerar över filmer med en brytningsvinkel av incidens, och enligt deras del av det spektrala bandet. Spektrofotometrar och ellipsometrar är maskiner konstruerade för att utföra dessa analyser.

Interferometry är en tunna filmkaraktäriseringsmetod som använder interferogram för att mäta filmernas tjocklek och gränhet. Sådana geometriska kvaliteter observeras genom ljusreflektioner och överföringar med hjälp av interferensmikroskop och interferometrar. Fototermiska tekniker bestämmer absorptionsegenskaper, såsom temperatur och termofysiska egenskaper med hjälp av optiska åtgärder. Mätningar kan omfatta laserkalorimetri, fototermisk förskjutning, fotoakustisk gascellmikrofon och mirage.

Andra tekniker kombinerar dessa metoder som passar. Tunna filmyteskikt uppvisar ofta olika egenskaper än deras sammansatta bulkfunktioner. Strukturella modeller för tunnfilmskarakterisering bedömer defekter och ojämnhet, volym och optiska inkonsekvenser samt övergångsskiktsparametrar. I den nanotekniska skalan måste ytor som endast är några få atomskikt avsättas korrekt och utvärderas. Genom att noggrant analysera alla funktioner, defekter och strukturella och experimentella modeller kan producenter använda optimala metoder och anläggningar för tunnfilmsutvecklingsprocessen.

I specialiserade tunnfilmsindustrier ingår företag som koncentrerar sig på tillverkning av deponeringsutrustning, metrologi och karakterisering och tillhörande tjänster. Dessa material är viktiga för många produkter och komponenter. Kategorier kan inkludera förbättringar av mikroelektronik, optik, antireflekterande och slagfast ytor, och många fler, i små och stora tekniker.