Röntgenreflektivitätsanalysen variabler Auflösung einer AlN-Dünnschicht auf einem Saphir-Schichtträger

Eine der größten Herausforderungen in Schichtwachstumsprozessen und deren Anwendungen ist die präzise Kontrolle der Filmdicke. Die Röntgenreflektivität ist eine schnelle und akkurate und dabei zerstörungsfreie Technik zur Messung der Filmdicke. Die Technik beruht auf Interferenzeffekten der Röntgenwellen, die von den oberen und unteren Oberflächen der Schicht gestreut werden. Das Interval zwischen den Interferenzstreifen, oft auch Schichtdickestreifen genannt, ist umgekehrt proportional zur Filmdicke. Aus diesem Grund werden optische Systeme mit höherer Aufloesung zur Messung dickerer Schichten benötigt.

Das SmartLab Diffraktometer bietet optische Systeme mit automatischer Ausrichtung und variabler Auflösung (0.002 bis 0.1° Divergenz) für optimale Leistungsfähigkeit bei der Messung einer breiten Auswahl unterschiedlicher Schichtdicken. Die nachfolgende Abbildung zeigt die Messung einer 180 nm AlN-Dünnschicht, aufgebracht auf einem Saphir-Schichtträger, mit einer Auflösung von 0.1 und 0.01°. Lediglich die Kurvenauflösung von 0.01° zeigt klar erkennbare Interferenzstreifen. Mittels Kurvenanpassung kann die Dicke der AlN-Schicht mit 174 nm bestimmt werden.

A 180 nm AlN thin film deposited on a sapphire substrate is measured



Das SmartLab ist das modernste hochauflösende Diffraktometer auf dem Markt. Vermutlich die auffälligste Neuerung ist die SmartLab Guidance Software, die dem Benutzer mit einem intelligenten Interface ausstattet um durch alle Feinheiten eines Experiments zu führen, beinahe so als hätte man einen Kristallographiexperten direkt an seiner Seite. Read more about SmartLab...