Schichtanalytik

Mit der spektroskopischen Ellipsometrie (350 nm – 1700 nm) können die optischen Eigenschaften (Brechungsindex n, Extinktionskoeffizient k) und die Schichtdicken von dünnen Schichten lateral aufgelöst bestimmt werden. Das Messverfahren ist auf viele Materialklassen (Metalle, Halbleiter, Gläser, Kunststoffe) in beliebigen Kombinationen (Multi- und Gradientenschichten, Composite) anwendbar. Die Auswertung der Materialdaten ergibt Aussagen zum Probenaufbau und zu festkörperphysikalischen Kenngrößen wie Bandlücke, Elektronenbeweglichkeit und Defektniveaus. Auch in komplizierten Multischichtsystemen sind optische Materialfunktionen und Angaben zur Schichtdicke, zur Oberflächenstruktur und zu den Interface-Bereichen bestimmbar.

Leistungsangebot

• Charakterisierung der Struktur und der optischen Eigenschaften von SiO₂, TiO₂, SiN, DLC und weiteren Schichten in Abhängigkeit von den Herstellungsbedingungen
• Mapping von großflächigen Schichten
• Charakterisierung von Gradientenschichten
• Untersuchungen an Multischichtsystemen (z. B. Röntgenspiegel), Analyse von Interfaceproblemen
• optische Charakterisierung von Folien, Gläsern, Glassystemen sowie Farb- und Lackschichten
• Messung und Berechnung des Reflexions-, Absorptions- und Transmissionsvermögens von beliebigen Materialkombinationen

Anforderungen

• ebene, glatte Proben
• mindestens halbtransparente Schichten (metallische Schichten d < 50 nm)
• Schichtdicken zwischen 1 nm - 5 µm (materialabhängig)
• Probengröße zwischen 10 x 10 x 0,1 mm³ bis 200 x 200 x 20 mm³

Spektroskopisches Ellipsometer VASE (J. A. Woollam)

• Messbereich: 350 nm - 1700 nm
• Auflösung: wählbar, ab 1 nm
• Zubehör: X-Y-Tisch für Mapping