Методы исследования поверхности

Метод эллипсометрии. Данный метод (а точнее, целый набор методов, объединенных общим принципом измерений), также основан на измерении отражения света от исследуемой поверхности. В отличие от метода электроотражения, применимого для проводящих материалов, методом эллипсометрии могут изучаться также и диэлектрики, и многослойные тонкопленочные структуры. Измеряются параметры поляризации отраженного света, зависящие как от условий измерения (угол падения света, его исходная поляризация), так и от физических характеристик исследуемой отражающей системы. К последним относятся оптические константы отражающих поверхностей и диэлектрических пленок (в свою очередь, чувствительные к длине волны, на которой производится измерение, в силу их зависимости от параметров зонной структуры материалов), толщины пленочных покрытий и переходных слоев на границах раздела.

Метод эллипсометрии отличается очень высокой чувствительностью. Он позволяет обнаруживать на поверхности даже моноатомиые пленки различных веществ и определять их характеристики. Эта особенность используется в современных технологических установках, предназначенных для нанесения тонких пленок. Эллипсометр, встроенный в такую установку и сопряженный с ЭВМ, позволяет получать характеристики пленки непосредственно в процессе ее синтеза.

Еще одна возможность метода — определение параметров многослойных систем (например, структура диэлектрик — полупроводник с двумя и более диэлектриками или с диэлектриком, параметры которого изменяются по толщине). Такая задача может быть решена несколькими путями и математически весьма сложна, но другими методами решить ее часто вообще невозможно.