台阶仪测试薄膜厚度实验
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东南大学材料科学与工程
实验报告
学生姓名班级学号实验日期2014.9.5 批改教师
课程名称电子信息材料专业方向大型实验批改日期
实验名称台阶仪测试薄膜厚度实验报告成绩
一、实验目的:
掌握测试薄膜厚度原理和方法,了解台阶仪操作技术。
二、实验原理:
LVDT是线性差动变压器的缩写,为机电转换器的一种。利用细探针扫描样品表面,当检测到一个高度差别则探针做上下起伏之变化,此变化在仪器内部的螺旋管先圈内造成磁通量的变化,再有内部电子电路转换成电压讯号,进而求出膜厚。LVDT线性位置感应器,可测量的位移量小到几万分之一英寸至几英寸。
LVDT的工作原理是由振荡器产生一高频的参考电磁场,并内建一支可动的铁磁主轴以及两组感应线圈,当主轴移动造成强度改变由感应线圈感应出两电压值,相比较后即可推算出移动量。三、实验步骤:
(1)开机准备
(2)放置样品
(3)参数设置
(4)扫描结果分析
(5)数据保存
四、实验内容:
Si基底上沉积金属Cr薄膜的厚度的测量
五、实验结果与分析:
样品:硅片上镀铬薄膜;
实验参数:长度1000μm;持续时间40s;针压力3mg;表面轮廓是Hills and Valleys.
由实验曲线及数据,可得薄膜厚度约为(868.8-617.0)=251.8μm。
六、思考题:
1、对于用台阶仪对非完美薄膜的厚度测量,Step Hight的M和R Cursor点
的选择?
两个点分别选在图线中的拐点处,这样倾斜的曲线会水平,比较容易得到薄膜的厚度
2、怎么样才能得到一个比较shape的台阶?
在制备时在衬底上覆盖一个形状规则比如长方形的陪片,且覆盖片要尽量薄,边缘应整齐,这样产生的台阶才会陡峭,方便测量