- •"Мати" - российский государственный технологический университет имени к.Э. Циолковского
- •Лабораторная работа №1
- •Содержание
- •Введение
- •Правила техники безопасности.
- •Раздел 1. Теоретические основы нанесения тонких пленок вакуумным магнетронным распылением.
- •Раздел 2. Теоретические основы четырехзондового метода.
- •Раздел 3. Оборудование для определения толщины нанесенных пленок.
- •Раздел 4. Экспериментальная часть.
- •Раздел 5. Результаты
- •Список литературы:
Раздел 2. Теоретические основы четырехзондового метода.
Четырехзондовый метод.
Одним из важнейших электрических измерений получаемых пленок является определение их удельного (ρ) и поверхностного (RS) сопротивлений. Для этой цели удобнее всего использовать 4-х зондовый метод измерения, не требующий создания омического контакта к исследуемому образцу. Четырехзондовый метод основан на явлении растекания тока в точке контакта металлического острия зонда с полупроводником. Через одну пару контактов (чаще всего это крайние зонды 1, 4) пропускают ток I, а между двумя другими контактами (внутренними зондами 2, 3) измеряют разность потенциалов U. Схема измерения представлена на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 - Электрическая схема измерения удельного и поверхностного сопротивления 4-зондовым методом
ИН – источник постоянного напряжения, U – вольтметр
Раздел 3. Оборудование для определения толщины нанесенных пленок.
Стилусный профилометр Alpha-Step ® D-100.
Стилусный профилометр Alpha-Step® D-100 позволяет быстро получать 2D-топографию поверхности и высчитывать её характеристики. Профилометр Alpha-Step® D-100 обеспечивает диапазон перемещения по вертикали в 800 микрон (возможно опциональное увеличение до 1.2 мм), суб - ангстремное разрешение сканирования, повторяемость в измерении высоты в пределах 6 ангстрем, столик для установки образцов с возможностью регулировки в трех плоскостях, а так же множество других полезных особенностей.
Графический интерфейс Alpha-Step® D-100 является мультидокументным и позволяет отображать данные сканирования одновременно с процессом сканирования, что дает возможность пользователю анализировать данные и одновременно выполнять дополнительные измерения.
Программное обеспечение Alpha-Step® D-100 позволяет автоматически расставлять уровни на полученных изображениях, измерять параметры изображений и выводить полученные результаты в удобном виде таблицы пригодной для использования в MS Excel. В интерфейсе Alpha-Step® D-100 все окна являются независимыми, это означает что и панели управления, и окна вывода данных, и окна сканирования в реальном времени, а так же окна с итоговыми результатами сканирования могут быть размещены в любом месте экрана. Эта особенность делает интерфейс Alpha-Step® D-100 гибким и мощным инструментом для получения и анализа данных.
Метод стилусной профилометрии.
Поверхностная профилометрия – это метод непосредственного зондирования поверхности наблюдаемого объекта с целью определение зависимости высоты рельефа поверхности от координаты на плоскости.
Профилометр - это прибор для измерения двумерного профиля поверхности образца представления результатов в виде кривой линии - профилограммы, Принцип действия профилометра с механическим зондом - это поступательное перемещение специального зонда (иглы), называемого стилус или индентор, перпендикулярного к поверхности исследуемого объекта и касающегося ее. Перемещения индентора преобразуются оптическим или электрическим способом в электрические напряжения с помощью индуктивных, ёмкостных, пьезоэлектрических или других преобразователей.