Главная Каталог статей Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы Методы и приборы контроля и диагностики материалов, веществ и природной среды

Оценка погрешностей измерения толщин многослойных пленочных покрытий методом спектральной рефлектометрии

Авторы: Цепулин В.Г., Толстогузов В.Л., Степанов Р.О., Карасик В.Е.	Опубликовано: 28.05.2017
Опубликовано в выпуске: #3(114)/2017
DOI: 10.18698/0236-3933-2017-3-4-12
Раздел: Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы \| Рубрика: Методы и приборы контроля и диагностики материалов, веществ и природной среды
Ключевые слова: многослойные пленочные структуры, рефлектометрия, профи-лометрия, тонкие пленки, погрешность измерения толщин

Представлен подход, позволяющий провести оценку случайной погрешности измерения толщин многослойных пленочных покрытий методом спектральной рефлектометрии. При разработке оценочных выражений использована линеаризованная регрессионная модель. Проведенные измерения образца эталонного покрытия показали, что расхождение оценок случайной погрешности, полученных с помощью предложенного подхода, с экспериментальными значениями составляют не более 30 % для толщин, измеренных с субнанометровой точностью.

Литература

[1] Leng J.M., Sidorowich J.J., Yoon Y.D., Opsal J. Simultaneous measurement of six layers in a silicon on insulator film stack using spectrophotometry and beam profile reflectometry // Journal of Applied Physics. 1997. Vol. 81. No. 8. P. 3570-3578. DOI: 10.1063/1.364994 URL: http://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.364994

[2] Kim D., Kim S., Kong H.J., Lee Yu. Measurement of the thickness profile of a transparent thin film deposited upon a pattern structure with an acousto-optic tunable filter // Optics Letters. 2002. Vol. 27. No. 21. P. 1893-1895. DOI: 10.1364/OL.27.001893 URL: https://www.osapublishing.org/ol/abstract.cfm?uri=ol-27-21-1893&origin=search

[3] Борн М., Вольф Э. Основы оптики. М.: Наука, 1973. 720 с.

[4] Ylilammi М., Rantaaho T. Optical determination of the film thicknesses in multilayer thin film structures // Thin Solid Films. 1993. Vol. 232. No. 1. P. 56-62. DOI: 10.1016/0040-6090(93)90762-E URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/004060909390762E

[5] Konstantinov I., Babeva T., Kitova S. Analysis of errors in thin-film optical parameters derived from spectrophotometric measurements at normal light incidence // Applied Optics. 1998. Vol. 37. No. 19. P. 4260-4267. DOI: 10.1364/AO.37.004260 URL: https://www.osapublishing.org/ao/abstract.cfm?uri=ao-37-19-4260

[6] Bates D.M., Watts D.G. Nonlinear regression analysis and its applications. John Wiley & Sons, Inc., 1988. 370 p.

[7] Измерение распределения толщин многослойных пленочных структур методами спектральной рефлектометрии / В.Г. Цепулин, В.Л. Толстогузов, В.Е. Карасик, А.В. Перчик, А.П. Арефьев // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2016. № 3. С. 3-12. DOI: 10.18698/0236-3933-2016-3-3-12