ПРЕДИСЛОВИЕ | 5 |
|
1. ОСОБЕННОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТОНКИХ ПЛЁНОК. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ НЕРАЗРУШАЮЩИХ МЕТОДОВ ИХ КОНТРОЛЯ | 11 |
|
1.1. Электрическая проводимость тонких плёнок | 12 |
1.2. Исследование электрофизических параметров плёнок контактными методами | 16 |
1.3. Электрическая проводимость плёнок на высокой частоте | 23 |
1.4. Пути развития неразрушающих электромагнитных методов контроля параметров тонких плёнок | 26 |
|
2. ТЕОРИЯ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ ТОНКОПЛЁНОЧНЫХ ПРОВОДЯЩИХ СТРУКТУР | 28 |
|
2.1. Особенности взаимодействия электромагнитных полей с тонкими проводящими плёнками | 29 |
2.1.1. Импеданс квадрата поверхности как обобщающая |
характеристика проводящей плёнки в электромагнитном поле | 29 |
2.1.2. Зависимость импеданса квадрата поверхности островковых |
плёнок от частоты поля и их микроструктуры | 31 |
2.1.3. Граничные условия для модели импедансной поверхности | 34 |
2.2. Расчёт взаимодействия однородных электромагнитных полей с тонкоплёночными проводящими структурами | 35 |
2.2.1. Поле бесконечного соленоида | 36 |
2.2.2. Плоская волна | 41 |
2.2.3. Поле открытого резонатора | 44 |
2.3. Расчёт параметров вихретоковых преобразователей при взаимодействии их полей с тонкими проводящими покрытиями и плёнками | 48 |
2.3.1. Приближение плоской волны | 49 |
2.3 2. Проходной преобразователь | 54 |
2.3.3. Накладной преобразователь | 58 |
|
3. ВИХРЕТОКОВЫЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ТОНКОПЛЁНОЧНЫХ СТРУКТУР | 63 |
|
3.1. Параметрические накладные преобразователи | 65 |
3.1.1. Отстройка от влияния зазора на основе использования двух |
параметрических преобразователей различного диаметра | 65 |
3.1.2. Контроль параметров структур по входному импедансу с |
отстройкой от влияния зазора | 71 |
3.2. Дифференциальные накладные преобразователи | 80 |
3.2.1. Расчёт параметров дифференциального накладного |
преобразователя | 81 |
3.2.2. Отстройка от влияния зазора | 88 |
3.3. Контроль тонкоплёночных проводящих дисков параметрическим преобразователем | 95 |
|
4. ИК-, РАДИОВОЛНОВЫЕ И ЁМКОСТНЫЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ РЕЗИСТИВНЫХ ТОНКОПЛЁНОЧНЫХ СТРУКТУР | 105 |
|
4.1. Контроль плёнок в ИК-диапазоне | 106 |
4.2. Волноводные и рупорные методы контроля | 109 |
4.3. Контроль на основе использования СВЧ-открытого резонаторного преобразователя | 115 |
4.4. Ёмкостные ВЧ-методы измерения параметров плёнок | 120 |
|
5. ПРИБОРЫ ВИХРЕТОКОВОГО НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ТОНКИХ ПРОВОДЯЩИХ ПОКРЫТИЙ И ПЛЁНОК | 127 |
|
5.1. Использование импедансной методики контроля при разработке приборов серии ВИМП | 127 |
5.2. Приборы ВИМП-1 и ВИМП-4 с параметрическими накладными преобразователями | 133 |
5.3. Приборы ВИМП-2 и ВИМП-3 для контроля металлизации стальных лент и полупроводниковых дисков | 137 |
5.4. Приборы ВИМП-5, ВИМП-11, ВИМП-12, ВИМП-13 и ВИМП-13М для отработки технологии нанесения тонких проводящих покрытий | 141 |
5.5. Приборы ВИМП-31 и ВИМП-31М для измерения толщины контактных покрытий на кремниевых дисках | 146 |
5.6. Цифровые приборы ВИМП-51, ВИМП-51М, ВИМП-52 и ВИМП-53 для измерения эквивалентной толщины и проводимости квадрата поверхности тонких металлических плёнок | 148 |
|
6. РАДИОВОЛНОВЫЕ И ЁМКОСТНЫЕ СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ ТОНКОПЛЁНОЧНЫХ РЕЗИСТИВНЫХ СТРУКТУР | 155 |
|
6.1. Прибор СИМП-1 для контроля сопротивления квадрата поверхности резистивных плёнок на ситалловых подложках | 156 |
6.2. Ёмкостное автоматизированное устройство для контроля параметров тонких резистивных плёнок | 159 |
6.3. Прибор СИМП-2 с рупорным проходным преобразователем для контроля параметров тонкоплёночных структур в процессе производства | 162 |
6.4. Прибор СИМП-3 с резонаторными преобразователями для непрерывного контроля высокоомных проводящих и диэлектрических плёнок | 166 |
|
7. ПРОБЛЕМЫ ВЫПУСКА, ВНЕДРЕНИЯ И МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ АТТЕСТАЦИИ ПРИБОРОВ | 172 |
|
7.1.1. Приборы серии СИМП | 173 |
7.1. Структурные схемы разработки, освоения выпуска и внедрения приборов | 173 |
7.1.2. Приборы серии ВИМП | 176 |
7.2. Автоматизация измерений приборами серии ВИМП | 181 |
7.2.1. Автонастройка на оптимальный режим в процессе измерений | 181 |
7.2.2. Автоподстройка нуля в промежутках между измерениями | 185 |
7.3. Основы метрологической аттестации приборов | 187 |
Список литературы | 191 |