Qu'est-ce que la caractérisation du film mince?
La caractérisation du film mince décrit l'analyse compositionnelle des couches microscopiques de matériaux utilisés pour l'optique et l'amélioration des semi-conducteurs.Ces matériaux servent de nombreuses industries et technologies en modifiant de nombreuses caractéristiques de surface, telles que l'optique, la conductrice, la durabilité et d'autres propriétés.La nanométrologie fait référence à des mesures spécifiques des caractéristiques microscopiques, tandis que la caractérisation peut être décomposée en analyse qualitative et quantitative de nombreux traits.Ceux-ci peuvent inclure des observations des propriétés optiques, électriques et magnétiques.
De nombreuses utilisations courantes et uniques des films minces font de l'analyse précise de la composition un processus vital.De nombreuses techniques et outils sont utilisés dans le processus de développement.Ceux-ci servent la recherche et le développement et aident à assurer le contrôle de la qualité de la production.Deux considérations principales dans la caractérisation des couches mince comprennent l'observabilité du processus et la capacité d'estimer avec précision les propriétés du film avec les méthodes disponibles.Les méthodes courantes peuvent inclure des types spectrophotométriques, interférométriques et ellipsométriques;D'autres incluent des processus photothermaux et combinés.
Le dépôt fait référence à l'application du film sur des surfaces en utilisant diverses techniques complexes.Cela crée un besoin de capteurs en temps réel capables de mesurer les propriétés des films minces en place.Les techniques spectrophotométriques de caractérisation des couches mince comprennent l'analyse de la réflectance et la transmittance des propriétés optiques.Les techniques ellipsométriques observent les changements de polarisation dans la lumière passant sur les films à un angle d'incidence réfractif, et selon leur partie de la bande spectrale.Les spectrophotomètres et les ellipsomètres sont des machines conçues pour effectuer ces analyses.
L'interférométrie est une méthode de caractérisation en film mince qui utilise des interférogrammes pour mesurer l'épaisseur et la rugosité limite des films.De telles qualités géométriques sont observées par des réflexions et transmissions lumineuses à l'aide de microscopes et d'interféromètres d'interférence.Les techniques photothermales déterminent les propriétés d'absorption, telles que la température et les propriétés thermophysiques à l'aide de mesures optiques.Les mesures peuvent inclure la calorimétrie laser, le déplacement photothermique, le microphone des cellules de gaz photoacoustique et le mirage.
D'autres techniques combinent ces méthodes.Les couches de surface finale mince affichent souvent différentes propriétés que leurs caractéristiques en vrac composites.Les modèles structurels de caractérisation des films minces évaluent les défauts et la non-uniformité, le volume et les incohérences optiques, ainsi que les paramètres de couche transitionnelle.Sur l'échelle nanotechnologique, il ne fait surface que quelques couches atomiques d'épaisseur doit être déposée avec précision et évaluée.En analysant soigneusement toutes les fonctionnalités, défauts et modèles structurels et expérimentaux, les producteurs peuvent utiliser des méthodes et des installations optimales pour le processus de développement des couches minces.
Les industries spécialisées en couches minces incluent des entreprises qui se concentrent dans l'équipement de dépôt de fabrication, la métrologie et la caractérisation et les services associés.Ces matériaux sont vitaux pour de nombreux produits et composants.Les catégories peuvent inclure les améliorations de la microélectronique, de l'optique, des surfaces anti-réfléchissantes et résistantes à l'impact, et bien d'autres, dans les petites et grandes technologies.