电子科大薄膜物理第七章薄膜表征课件.ppt
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1、2022-12-15电子科大薄膜物理第七章薄膜表征电子科大薄膜物理第七电子科大薄膜物理第七章薄膜表征章薄膜表征电子科大薄膜物理第七章薄膜表征 物理性能表征物理性能表征X-ray diffraction X射线衍射射线衍射(XRD)Transmission electron microscopy透射电镜透射电镜(TEM)Optical microscopy 光学显微镜光学显微镜Scanning electron microscopy 扫描电镜扫描电镜(SEM)Atom force microscopy 原子力显微镜原子力显微镜(AFM)Secondary ion mass spectroscop
2、y 二次离子质谱二次离子质谱(SIMS)电学性能测试电学性能测试Van der Pauw Hall 霍尔效应霍尔效应Capacitance-voltage(C-V)光学性能测试光学性能测试 Photoluminescence(PL)荧光光谱荧光光谱材料表征方法材料表征方法电子科大薄膜物理第七章薄膜表征Extracted from www.nasa.gov电子科大薄膜物理第七章薄膜表征厚度和沉积速率表征方法厚度和沉积速率表征方法电子科大薄膜物理第七章薄膜表征厚度表征方法厚度表征方法 台阶仪台阶仪Profiler 干涉显微镜干涉显微镜 Interference microscope 石英晶体振荡薄
3、膜厚度监控石英晶体振荡薄膜厚度监控Oscillator for quartz crystal thickness monitor 椭偏仪椭偏仪 ellipsometer 电子显微镜电子显微镜 SEM断面扫描断面扫描电子科大薄膜物理第七章薄膜表征台阶仪台阶仪电子科大薄膜物理第七章薄膜表征台阶仪测试结果示例台阶仪测试结果示例电子科大薄膜物理第七章薄膜表征光干涉法光干涉法单色光从薄膜上、下表面反射,当膜厚导致单色光从薄膜上、下表面反射,当膜厚导致的光程差为的光程差为n倍倍时,会发生干涉。时,会发生干涉。光程差为:光程差为:nc(AB+BC)AN又,折射定律:又,折射定律:电子科大薄膜物理第七章薄膜表
4、征光程差光程差位相变化位相变化(正入射正入射)0,透射光,透射光,反射光反射回折射率小的物质反射光反射回折射率小的物质0,反射光反射回折射率大的物质,反射光反射回折射率大的物质2.1 透明薄膜厚度的测量透明薄膜厚度的测量测试条件:单色光、垂直入射,反射光强度测试条件:单色光、垂直入射,反射光强度将随膜厚而周期变化。将随膜厚而周期变化。电子科大薄膜物理第七章薄膜表征极值出现在:极值出现在:n1n2,极大值,极大值n1n2,极小值,极小值金属膜吸收太金属膜吸收太强,不适用。强,不适用。电子科大薄膜物理第七章薄膜表征2.2 不透明薄膜厚度的测量不透明薄膜厚度的测量 等厚干涉条纹法等厚干涉条纹法单色平
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