УДК: 535.243.2, 539.23

Исследование клиновидных пленок оптическими методами. Часть I. Моделирование

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Шаяпов В.Р., Аюпов Б.М. Исследование клиновидных пленок оптическими методами. Часть I. Моделирование // Оптический журнал. 2016. Т. 83. № 7. С. 68–75.

Shayapov V.R., Ayupov B.M. Optical study of wedge-shaped films. Part I. Modeling [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2016. V. 83. № 7. P. 68–75.

Ссылка на англоязычную версию:

V. R. Shayapov and B. M. Ayupov, "Optical study of wedge-shaped films. Part I. Modeling," Journal of Optical Technology. 83(7), 441-446 (2016). https://doi.org/10.1364/JOT.83.000441

Аннотация:

Работа, состоящая их двух частей, посвящена обобщению и анализу различных проявлений клиновидности пленок при исследовании тонкопленочных структур методами эллипсометрии и спектрофотометрии отражения. В первой части проведены расчеты оптических характеристик клиновидных пленок на подложках: коэффициентов отражения и пространственного распределения интенсивности света, прошедшего в детектор нулевого эллипсометра. Рассмотрены возможности применения существующих теоретических подходов для исследования клиновидных пленок, изучены особенности определения эллипсометрических параметров ψ и Δ этих пленок методом нулевой эллипсометрии. Во второй части работы изложены результаты экспериментального исследования клиновидных пленок.

Ключевые слова:

пленки, клиновидность, эллипсометрия, спектры отражения

Благодарность:

Работа выполнена в рамках Государственного задания ИНХ СО РАН.

Коды OCIS: 240.0310, 240.2130, 240.6490, 310.6860

Список источников:

1. Huppertz H., Engl W.L. Modeling of low-pressure deposition of SiO2 by decomposition of TEOS // IEEE Trans. Electron Devices. 1979. V. 26. № 4. P. 658–662.
2. Ким Ч.С., Путилин Э.С. Формирование толщины слоев вакуумным испарением // Оптический журнал. 1998. Т. 65. № 10. С. 108–112.
3. Swan S. Film thickness distribution in magnetron sputtering // Vacuum. 1988. V. 38. № 8–10. P. 791–794.
4. Болдыревский П.Б., Коровин А.Г., Денисов С.А., Светлов С.П., Шенгуров В.Г. Исследование однородности толщин слоев кремния, выращенных в процессе молекулярно-лучевой эпитаксии из сублимационного источника // ЖТФ. 2014. Т. 84. Вып. 11. С. 155–158.
5. Han J.H., Nyns L., Delabie A., Franquet A., Elshocht S.V., Adelmann C. Reaction chemistry during the atomic layer deposition of Sc2O3 and Gd2O3 from Sc(MeCp)3, Gd(iPrCp)3, and H2O // Chem. Mater. 2014. V. 26. P. 1404–1412.
6. Elers K.-E., Blomberg T., Peussa M., Aitchison B., Haukka S., Marcus S. Film uniformity in atomic layer deposition // Chem. Vap. Deposition. 2006. V. 12. P. 13–24.
7. Xing R., Ye T., Ding Y., Ding Z., Ma D., Han Y. Thickness uniformity adjustment of inkjet printed light-emitting polymer films by solvent mixture // Chin. J. Chem. 2013. V. 31. P. 1449–1454.
8. Katayama K., Nakahata K., Yoshizumi M., Izumi T., Shiohara Y. Improvement of film thickness uniformity in TFA-MOD coated conductors // Phys. Procedia. 2013. V. 45. P. 157–160.
9. Jiang C.Z., Zhu J.Q., Han J.C., Lei P., Yin X.B. Uniform film in large areas deposited by magnetron sputtering with a small target // Surf. Coat. Technol. 2013. V. 229. P. 222–225.
10. Филиппов В.В., Кутавичус В.П. Учет клиновидности и неоднородности тонких слоев в обратной задаче спектрофотометрии на отражение // Опт. спектр. 2002. Т. 92. № 3. С. 510–517.
11. Pisarkeiwicz T. Reflection spectrum for a thin film with non-uniform thickness // J. Phys. D: Appl. Phys. 1994. V. 27. P. 160–164.
12. Grigorovichi R., Stoica T., Vancu A. Evaluation of the optical constants and thickness of weakly absorbing nonuniform thin films // Thin solid films. 1982. V. 97. P. 173–185.

13. Aly K.A. Optical properties of Ge-Se-Te wedge-shaped films by using only transmission spectra // J. Non-Cryst. Solids. 2009. V. 355. P. 1489–1495.
14. Shaaban E.R. Calculation of optical constant of amorphous germanium arsenoselenide wedge-shaped thin films from their shrunk transmittance and reflectance spectra // Philos. Mag. 2008. V. 88. № 5. P. 781–794.
15. Вольф М., Борн Э. Основы оптики. М.: Наука, 1973. 855 с.
16. Cescato L., Frejlich J. Roughness evaluation for thin films // Appl. Opt. 1979. V. 18. P. 4186–1487.
17. Аюпов Б.М., Зарубин И.А., Лабусов В.А., Суляева В.С., Шаяпов В.Р. Поиск первоначального приближения при решении обратных задач в эллипсометрии и спектрофотометрии // Оптический журнал. 2011. Т. 78. № 6. С. 3–9.
18. Биленко Д.И., Сагайдачный А.А., Галушка В.В., Полянская В.П. Определение оптических свойств и толщины нанослоев по угловым зависимостям коэффициента отражения // ЖТФ. 2010. Т. 80. Вып. 10. С. 89–94.
19. Ржанов А.В., Свиташев К.К., Семененко А.И., Семененко Л.В., Соколов В.К. Основы эллипсометрии. Новосибирск: Наука, 1979. 422 с.