薄膜厚度的测量
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薄膜厚度的测量
——台阶仪安装操作说明
一、台阶仪的安装
1、硬件的安装
1)打开电脑机箱盖,将台阶仪自带的电视卡插入PCI扩展槽,插好后将电脑机箱盖合上;
2)接上台阶仪电源线,将台阶仪上的USB线和视频线与电脑箱连接;
2、软件的安装
1)打开电脑机箱和显示器,将台阶仪自带的光盘插入电脑光驱; 2)将光盘上所有的内容都复制到电脑C盘根目录下;
3)安装光盘中的两个驱动程序,安装完成后重启计算机;
4)计算机重启后将拷入C盘中的注册表文件导入,导入成功后将台阶仪操作软件图标发送到桌面;
二、台阶仪的操作
1、台阶仪的标定
1)打开电脑机箱和显示器,打开台阶仪电源,等待10秒后将电脑桌面上的操作软件打开,几秒后自动弹出两个对话框,点击确认后进入操作界面;
2)拿出标定用的标准样品,拿出样品后立即合上盒盖,防止灰尘进入;
3)打开台阶仪保护盖,将标准样品贴紧样品台滑到台中央;
4)调节样品台位置,使标样在探针正下方;
5)点击操作软件上的“Setup”按键,设置扫描参数,将Speed设置为0.07mm/sec,Length设置为0.6mm,Range设置为10microns,Stylus Force设置为1mg,Filter Level设置为4,点击OK进行确认; 6)点击Engage,观察标准样品与探针所处的位置,如果样品台阶中央不在探针下方,点击Z+将探针升高,通过调节样品台使标准样品处于探针的正下方,合上保护盖,点击Engage,继续观察标准样品与探针的位置,如此反复操作,直到标准样品的台阶在探针的正下方;7)点击Scan,并点击确认扫描对话框,台阶仪自动进行扫描,扫描结束后,探针自动复位,测出的数据会自动弹出来;
8)用鼠标引动R,M光标,(R为参照光标,M为测量光标)到台阶的两侧,点击Level Date将台阶的曲线调平;
9)在曲线图窗口中点击鼠标右键,选择Size Cursors,将R,M光标线进行展开到适合宽度,然后点击鼠标右键将M光标移动到台阶上,窗口的右上角就会显示出台阶的平均高度;
10)重复7-9的步骤,反复测量几次,带测量数据稳定后,在曲线图窗口点击右键,选择Calibrate Height,在弹出的对话框中填写1063Å,点击确定;
11)重复7-9的步骤,将测量出的台阶数据和标准样品给出的数据对比,一般来说只有几个Å的差别;
12)台阶仪标定完成;
2、台阶仪的测量操作
1)打开电脑机箱和显示器,打开台阶仪电源,等待10秒后将电脑桌面上的操作软件打开,几秒后自动弹出两个对话框,点击确认后进入操作界面;
2)打开太介意保护盖,将样品贴紧样品台滑到台中央;
3)点击点击Engage,观察标准样品与探针所处的位置,如果样品台阶中央不在探针下方,点击Z+将探针升高,通过调节样品台使标准样品处于探针的正下方,合上保护盖,点击Engage,继续观察标准样品与探针的位置,如此反复操作,直到标准样品的台阶在探针的正下方;
4)点击Scan,并点击确认扫描对话框,台阶仪自动进行扫描,扫描结束后,探针自动复位,测出的数据会自动弹出来;
5)用鼠标引动R,M光标,(R为参照光标,M为测量光标)到台阶的两侧,点击Level Date将台阶的曲线调平;
6)在曲线图窗口中点击鼠标右键,选择Size Cursors,将R,M光标线进行展开到适合宽度,然后点击鼠标右键将M光标移动到台阶上,窗口的右上角就会显示出台阶的平均高度;
7)如果对数据还要进行其他分析,继续在分析中操作,具体的粗糙度、薄膜内应力的分析步骤见后面详细说明;
8)关闭分析软件窗口后,返回操作界面,点击Z+,将探针升起; 9)打开保护盖,调节样品台将样品滑出,然后放入下一个样品,用
上面的步骤进行测量;
10)测试完毕后,点击Z+将探针升到顶端,关闭测试软件,关闭台阶仪电源,关闭电脑。
粗糙度的分析
1)将分析软件界面最小化,返回操作的主界面,点击Setup,在打开的对话框中的Calculations选项,将需要进行分析的粗糙度等打上勾;
2)返回分析软件界面,将界面下端的High Pass和Low Pass打上勾;3)在曲线图上任意位置点击鼠标右键,选择Calibrate Measurement,在弹出的对话框中将会显示样品的粗糙度等信息;
薄膜内应力的分析
1)在操作主界面的Tools菜单中选择Thin Film Stress选项; 2)在弹出的对话框中点击Load Post Stress File加载数据文件,然后点击Load Pre Stress File加载数据文件,注意两个数据文件时在相同的扫描设置下扫描出文件;
3)然后输入薄膜厚度和衬底的厚度,点击Calculate,薄膜的应力结果将在对话框的右下角显示;
注意事项
1、拿出标准样品后要立即关闭样品盒,同时要注意保护好标准样品;
2、放置和移动前一定要将探针升高;
3、放置样品时,样品要紧贴样品台滑动;
4、测量时要将保护罩合上;
5、尽量不要用Z-按钮;
6、测量完成后要立即将探针升起;
7、死机或断电时一定要将台阶仪电源关闭;
8、没测试完一个样品一定要将数据导出;
9、粗糙度的分析;
10、薄膜内应力的分析;
11、台阶仪的搬迁及环境要求。