Die Dicke einer beim Aufdampfen abgeschiedenen Dünnschicht kann mit mechanischen Methoden wie der Taststiftprofilometrie und der Interferometrie gemessen werden. Diese Methoden beruhen auf dem Vorhandensein einer Rille oder Stufe zwischen der Schichtoberfläche und dem Substrat, die entweder durch Abdecken von Teilen des Substrats oder durch Entfernen von Teilen der abgeschiedenen Schicht erzeugt wird. Die Schichtdicke wird an bestimmten Punkten gemessen, und die Gleichmäßigkeit der Schicht ist entscheidend für genaue Messungen.
Tastschnittgerät Profilometrie:
Bei der Taststiftprofilometrie wird ein Taststift verwendet, der sich über die Oberfläche der Schicht bewegt. Der Stift erfasst die vertikale Bewegung, wenn er auf die Rille oder Stufe trifft, die der Dicke der Folie entspricht. Diese Methode ist relativ einfach und kann detaillierte Oberflächenprofile liefern, erfordert jedoch einen physischen Kontakt mit der Folie, der empfindliche Oberflächen beschädigen kann.Interferometrie:
Bei der Interferometrie hingegen wird die Dicke mit Hilfe von Lichtwellen gemessen. Wenn Licht von der Schicht und dem Substrat reflektiert wird, entstehen aufgrund der unterschiedlichen optischen Weglängen Interferenzmuster. Diese Interferenzstreifen können analysiert werden, um die Dicke der Schicht zu bestimmen. Diese Methode erfordert eine stark reflektierende Oberfläche und ist nicht invasiv, so dass sie sich für empfindliche Filme eignet. Allerdings kann die Interpretation der Interferenzmuster im Vergleich zur Taststiftprofilometrie komplexer sein.Beide Methoden sind wirksam, haben aber ihre Grenzen in Bezug auf die Gleichmäßigkeit des Films und das Vorhandensein einer geeigneten Rille oder Stufe. Die Wahl zwischen diesen Methoden hängt von den spezifischen Anforderungen an die Folie ab, z. B. von ihrer Empfindlichkeit gegenüber physischem Kontakt und der Notwendigkeit einer zerstörungsfreien Prüfung.
Optimierung und Überlegungen:
Die Genauigkeit dieser Messungen wird von mehreren Faktoren beeinflusst, unter anderem von der Reinheit der abgeschiedenen Schicht, die von der Qualität des Vakuums und der Reinheit des Ausgangsmaterials abhängt. Höhere Abscheidungsraten bei einem bestimmten Vakuumdruck können zu einer höheren Reinheit der Schicht führen, da der Einschluss von gasförmigen Verunreinigungen minimiert wird. Die Geometrie der Verdampfungskammer und Kollisionen mit Restgasen können die Gleichmäßigkeit der Schichtdicke beeinflussen.
