박막 두께 측정은 연구부터 산업 공정에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 매우 중요합니다.
특정 재료와 요구 사항에 적합한 다양한 기술을 사용할 수 있습니다.
방법 선택은 재료의 투명도, 필요한 정밀도 및 관심 있는 특정 특성과 같은 요소에 따라 달라집니다.
4가지 주요 기법 설명
1. 기계적 방법
스타일러스 프로파일 측정
이 방법은 스타일러스로 필름 표면을 물리적으로 스캔하는 방식입니다.
필름과 기판 사이의 높이 차이를 측정합니다.
일반적으로 기판의 일부를 마스킹하거나 에칭하여 홈 또는 스텝을 만듭니다.
그런 다음 측정된 프로파일을 기반으로 두께를 계산합니다.
간섭 측정
이 기술은 광파의 간섭을 이용해 두께를 측정합니다.
간섭 프린지를 생성하려면 반사율이 높은 표면이 필요합니다.
두께는 이러한 프린지를 분석하여 결정됩니다.
스타일러스 프로파일 측정과 마찬가지로 계단이나 홈이 필요하며 필름의 균일성에 민감합니다.
2. 비파괴, 비접촉 방법
타원 측정법
이 방법은 빛이 필름과 상호작용한 후 편광의 변화를 측정합니다.
박막의 두께와 광학적 특성(굴절률 및 소멸 계수)을 측정할 수 있습니다.
타원측정법은 최대 1000Å 두께의 필름에 특히 유용합니다.
정확한 측정값을 얻기 위해 파괴적인 준비가 필요할 수 있는 투명 기판에서는 어려움이 있습니다.
3. 측정 기법 선택
기술 선택은 재료의 특성과 필요한 특정 정보에 따라 달라집니다.
투명한 소재의 경우 투과율 측정이 선호될 수 있습니다.
불투명한 기판은 반사 측정이 필요할 수 있습니다.
굴절률, 표면 거칠기, 밀도 및 구조적 특성도 방법 선택에 영향을 미칠 수 있습니다.
4. 요약
박막 두께를 측정하려면 재료의 특성과 응용 분야의 특정 요구 사항에 따라 적절한 기술을 선택해야 합니다.
스타일러스 프로파일 측정 및 간섭 측정과 같은 기계적 방법은 시료에 물리적인 접촉이나 변경이 필요합니다.
타원 측정과 같은 비접촉식 방법은 더 다양한 활용성을 제공하지만 특정 재료에 대한 특별한 고려가 필요할 수 있습니다.
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