Способ контроля толщины покрытия Советский патент 1987 года по МПК G01B15/02 

Изобретение относится к измерительной технике, в члс.ттшсти к методам и средствам опроделиния толгдины покрытия посредством электронного облучения,

Целью изобретения является повытпе- ние надежности контроля монослойных тонкопленочньгх покрытий в процессе их нанесения за счет отсутствия необходимости отделения отраженных электронов от полного тока вторичной эмиссии .

Способ контропя толщины покрытий осуществляют следующим образом.

Электроны испускаются эмиттером, образуюи йся электронный поток пропускают через энергетический монохро- матор, например 90-градусный электростатический цилиндрический или сферический конденсатор, ускоряют до

о

формированной энергии Ер в области Ер 50 эВ, (1эокусируют нормально к поверхности или под некоторым углом ot. относительно нормали к поверхности контролируемого образца и регистрируют ток электронов, прошедших в образец. Для контроля толщины цокрытия одного вещества, нанесенного на подложку из другого рр-цества, измеряют пропорциональное толщине d различие в величинах токов электронов, прошедших в образец без покрытия (1р) и образец с покрытием (1р), т.е. измеряют величину, определяемую разностьюЛ1„ 1о-1г,1р 1-о,(Е;)(У,(Е;))

i-p -р -р 1 или

u2(Ej)-o,(E°p)Ipu6(E°p).

При этом, если 0.,(Ер) (j, (Ер, например, при нанесении диэлектрического или адсорбционного газового цокрытия на металлическую подложку, происходит уменьшение тока электронов, прошедших и образец, с ростом толщин этого покрытия вплоть до образования покрытия со значением ffj(Еp)const. Если (5, (Ер Gj (Ер) , например, при нанесении металлического покрытия на диэлектрик, происходит увеличение

Редактор О.Юрковецкая

Составитель С.Скрыпник Техред Л.Сердюкова

Заказ 4635/Д1 Тираж 676Подписное

ВНИИ1Ш Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-политфафическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

i.32452

тока электронов, прошедших в образец, вплоть до образования покрытия с другим значением 62(Ep)c-,onst. Изменения величины тока электронов, про1Г1едших в образец с покрытием, Т uG(Ep наблюдаются вплоть до образования покрытия толщиной, на глубину которой могут проникать первичные электроны с

данной энергией Е . Из калибровочной построенной зависимости 1рй(5(Ер) как функции d покрытия получают сведения о толщине конкретного нанесенного (d,) покрытия исходя из величины If,uG(Ep), соответствующей данной

dj. Подбирая оптимальную энергию Е

Р

в диапазоне Ер эВ, можно добиться наибольшей чувствительности способа контроля толшины д,пя той или иной системы веществ образец - покрытие.

Таким образом, подбор энергии пучка первичных моноэнергетических элек„0

тронов Ер с вьтолнекием операции определения разности I uG(Ep) токов электронов, прошедших в образец до нанесения покрытия и после, и построения зависимости I uG((d), где d - толщина покрытия, позволяет упростить способ контроля толщины покрытий, а также повысить его точность и чувствительность в области контроля толщины монослойных и домонослойньк, в том числе адсорбционных покрытий.

Формула изобретения Способ контроля толщины покрытия, заключающийся в том, что объект конт- оля облучают пучком моноэнергетических электронов и определяют толщину

покрытия, отличающийся

тем, что, с целью повьш1ения надежности контроля монослойных тонкопленочных покрытий в процессе их нанесения, облучение производят электронами с

энергией до 50 эВ, последовательно измеряют ток, соответствующий потоку электронов, прошедших в объект до нанесения покрытия и после, а толщину покрытия определяют по величине разности измеренных токов.

Корректор М. Демчик

Изобретение относится к измерительной технике. Целью 13обретения является повышение надежности контроля монослойных тонкопленочных покрытий в процессе их нанесения за счет отсутствия необходимости отделения отраженных электродов от полного тока вторичной эмиссии. Измеряют ток, прошедший в объект контроля до нанесения покрытия и после при облучении объекта контроля электронами энергией до 50 эВ.