тоды, методы эллипсометрии [1–3], рентгеновской дифрактометрии
[4], фурье-спектроскопии [5, 6] и др. Разработанная на их основе ана-
литическая аппаратура позволяет измерять толщину пленок от единиц
(и даже менее) нанометров до сотен нанометров (и более). Основные
недостатки существующих приборов — сложность (а следовательно,
большая стоимость) и трудность создания встраиваемой технологиче-
ской аналитической аппаратуры.
Лазерный рефлектометрический метод измерения толщины тон-
ких прозрачных пленок на подложке более простой (по сравнению с
перечисленными методами) и использует только информацию о коэф-
фициенте отражения трехслойной системы “воздух (вакуум)–пленка–
подложка”.
В описываемом методе используется перпендикулярное падение
лазерного луча на подложку с пленкой, что в большинстве случаев
упрощает применение данного метода во встраиваемой в технологиче-
ское оборудование аналитической аппаратуре. Измерения проводятся
только на одной длине волны зондирования (в отличие, например, от
методов, описанных в работах [7, 8]).
Существенным является использование в настоящей работе не ре-
зультатов серии измерений (за большой промежуток времени) при из-
меняющейся толщине (росте) пленки для определения ее оптических
характеристик и скорости роста [9, 10], а результатов нескольких из-
мерений, близких по времени (за короткий промежуток времени).
Такая особенность метода позволяет контролировать характеристи-
ки пленок без информации о предыстории роста пленки.
Считаем, что излучение с длиной волны
λ
падает из воздуха (ва-
куума) вертикально вниз на систему “пленка–подложка” с плоскопа-
раллельными границами (рис. 1). Подложка имеет большую толщину,
так что отражением от нижней ее поверхности можно пренебречь.
Положим показатель преломления воздуха равным единице,
n
0
= 1
,
а показатель поглощения — равным нулю,
k
0
= 0
. Тогда коэффици-
ент отражения системы “воздух (вакуум)–пленка–подложка”
V
(
λ
)
в
Рис. 1. Схема измерения
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2011. № 2 17
