Raten- und Schichtdicken-Messung

Raten- und Schichtdicken-Messtechnik

In der Dünnschichttechnik hat die Messung der Beschichtungsrate und der erreichten Schichtdicke große Bedeutung. Inficon bietet hier Sensoren und Geräte auf der Basis der Schwingquarz-Messtechnik und der EIES-Messtechnik (Electron Impact Emission Spectroscopy) an.

Mit der Schwingquarz-Messtechnik wird die Massenzunahme eines dem Dampf ausgesetzten Quarzplättchens gemessen und auf die tatsächliche Schichtdicke auf dem Substrat kalibriert. Die Beschichtungsrate ergibt sich als zeitliche Ableitung der so ermittelten Schichtdicke. Diese Technik ermöglicht damit die In-Situ-Messung der Schichtdicke und der Aufwachsrate während der Beschichtung. Inficon bietet ein breites Spektrum unterschiedlicher Sensoren und Geräte an, so dass sich für praktisch alle Anwendungen ein angepasstes Messsystem konfigurieren lässt. Diese ausgereifte und zuverlässige Schwingquarzmess- und regeltechnik eignet sich daher für die meisten modernen Beschichtungsprozesse wie PVD, CVD, ALD und MBE.

Für Fälle, in denen ein Einsatz der Schwingquarz-Messtechnik schwierig oder unmöglich ist, weil z. B. die Raten zu hoch oder zu niedrig, oder die geforderten Standzeiten sehr lang sind, bietet Inficon den Guardian® auf der Basis der EIES-Messtechnik an. Dieses Prinzip wird seit langer Zeit erfolgreich bei Prozessen wie z. B. MBE (sehr niedrige Raten in Verbindung mit langen Betriebszeiten) oder der Turbinenschaufel-Bedampfung (extrem hohe Raten) eingesetzt. Bei dieser Technik wird die Intensität des durch das Sensorfenster strömenden Dampfes gemessen, d. h. die Beschichtungsrate. Die kumulierte Schichtdicke ergibt sich durch zeitliche Integration.