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MC方案|在大面积上表征薄膜厚度均匀性

发布时间:2019-04-09      点击次数:1233

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通过白光反射光谱(WLRS)和FR映射器绘制薄膜厚度              

目标:在大面积上表征薄膜厚度均匀性。

 

测量方法:采用Fr-Basic与Fr-Mapper相结合的方法,在大面积的预定点上快速、准确地测量薄膜厚度。当样品固定在一个Fr-Mapper上时,所有的测量都用一个Fr-Basic进行调节,使其在540-1000纳米的光谱范围内工作。反射探头的有效光斑直径为0.5毫米。样品是涂有SiO2(热的或TEOS)和Si3N4(LPCVD)/SiO2(热的)4英寸硅晶片。在参考测量中,使用了高反射镀铝镜(NT01-913-533,Edmund光学)。

 

结果:在图1中,显示了硅晶片(蓝色)上的扫描区域(红色)。有意地将6x6cm2扫描区域的中心向左下角移动。图2a显示了Teos SiO2的厚度值。在两个轴上以2毫米的步幅测量薄膜厚度(总共961次测量)。计算平均厚度为635.07nm,标准差为4.24nm。小厚度为623.13nm,大厚度为641.35nm。在图2b中,显示了相同扫描区域热生长SiO2(湿氧化)的膜厚值。在两个轴上以2毫米的步幅测量厚度(总共961次测量)。平均厚度为697.29nm,标准差为0.93nm。小厚度为697.22nm,大厚度为701.32nm。热生长SiO2的薄膜厚度变化明显较小,而且薄膜厚度梯度呈现径向对称性,而Teos薄膜则并非如此。图3显示了Si3N4/SiO2叠层中的膜厚值。

360截图16421101445770.jpg

360截图16640322117156148.jpg

 

结论:Fr-Mapper与Fr-Basic连接,在单层和多层膜厚测绘中取得了成功。

 

FR-pRo.bmp

Fr-Basic

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