СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ТОНКИХ ПЛЕНОК Советский патент 1970 года по МПК G01B11/06 

Известен способ определения толщины тонких пленок, нанесенных на подложку, с использованием индентора и микроскопа, заключающийся в том, что в подложку со стороны пленки вдавливают индентор с определенным усилием, необходимым для проникновения через пленку в поверхность подложки, и носле снятия усилия измеряют геометрические размеры отпечатка, по которым судят о толщине ПиТенки.

Предлагаемый способ предназначен для ускорения процесса измерения толщины тонкой пленки в любом заранее выбранном месте по пластине.

Сущность описываемого способа состоит в том, что в качестве индентора используют алмазный наконечник в виде пирамиды с ромбическим основанием и углами нри верщине от 120 до 180° в плоскости больщой диагонали и от ПО до 160° в плоскости малой диагонали, с помощью микроскопа определяют разность длин больших диагоналей отпечатка на переходе пленка- подложка и на поверхности пленки, а затем вычисляют толщину пленки по известному уравнению

/г(Д2-Д1) к,

где Д1 - длина больщей диагонали ромба на переходе пленка - подложка;

к - постоянный коэффициент, зависящий от величины угла при верщине пирамиды .в плоскости большей диагонали.

Предлагаемый способ поясняется чертежом. Индептор вдавливают со стороны пленки 1 в подложку 2 и измеряют диагонали Mi и Дг отпечатка 3 на одном приборе, который снабжен микроскопом с предметным столиком, поворачивающимся относительно неподвижной оси на 180°. Затем вычисляют толщину Л пленки но уравнению, приведенному выше.

Во избежание деформаций пленки в плоскости больщей диагонали выбрана такая форма алмазной пирамиды, при которой углы при вершине равны 134 и 172°. При этом незначительные деформации пленки в месте отпечатка возникают только в плоскости малой диагонали.

Разработанный метод может быть использован и для измерения толщин многослойных металлических пленок без применения при этом поочередного травления.

П р е д iM е т и 3 о б р е т е и и я

Способ определения толщины тонких пленок, нанесенных на подложку, с использованием индентора и микроскопа, заключающийся в том, что в подложку со стороны пленки вдавливают индентор с определенным усилием,

неооходимым для проникновения его через пленку в поверхность подложки, и после снятия усилия измеряют геометрические размеры отпечатка, по которым судят о толщине пленки, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени процесса измерений, в качестве ипдентора используют алмазный наконечник в виде пирамиды с ромбическим основанием и углами при;вершине lOT 120 до 180° - в плоскости большой диагонали, от 110 до 160° - в плоскости малой диагонали, и с помощью микроскопа определяют разность длин больших

диагоналей отпечатка на переходе пленка - подложка и на поверхности пленки, а затем вычисляют толщину пленки по известному уравнению

/г(Д2-Д1) к,

где Ml - длина большей диагонали ромба на переходе пленка-подложка;

Д2 - длина большей диагонали ромба на поверхности пленки;

к - постоянный коэффициент, зависящий от величины угла при вершине пирамиды в плоскости большей диагонали.

Д.

/ .. Л1 // // /

// // // //