カタログ・アプリケーション

1 nm ～ 15 μm の膜厚および光学定数の評価を行います。薄膜の品質管理や、膜厚のルーチンワークに最適です。

紫外域～近赤外域まで対応のR&D向け高精度分光エリプソメーター。極薄膜（Å）から80 μmの厚膜まで測定が可能です。

分光エリプソメトリー技術により、ウェハをチャンバの外に出さずに成膜工程の途中で薄膜を分析した事例を紹介します。

太陽電池で使われる材料にはシリコン系のほか、セレン化銅インジウムガリウム (CIGS)や有機膜があります。本アプリケーションレポートでは、分光エリプソメーターによるこれらの材料の評価例のほか、デバイス構造に含まれる反射防止膜や透明導電膜も紹介しております。

分光エリプソメーターは固体界面のみならず、液－液界面、気－液界面、固－液界面状態の評価も可能です。今回は以下の実験を行いました。まず10%と35%のCMPポリマーを混ぜた水溶液を容器に入れ、24時間放置します。その間に分子が気－液界面で吸着し、安定した単分子膜が形成されます。この濃度が異なる水溶液より成膜した液面上の単分子膜を分光エリプソメーターUVISELシリーズにより、10分間に３回測定しました。その結果10%水溶液より成膜した単分子膜は、３回の測定データ（Ψ―Δ）にバラつきが見られたことより不安定な膜であることがわかったのに対し、35%水溶液より成膜した単分子膜は３回の測定データ（Ψ―Δ）にバラつきがみられず、安定な膜であることがわかりました。このように分光エリプソメーターでは単分子膜の安定性を評価することができます。

プラスチックや紙といった包装に使われる材料は、酸素や二酸化炭素といった気体や湿気、匂いを透過します。これらの透過は中にある飲食品などを劣化させてしまいます。よって包装材料の表面には気体等の透過を防ぐために、酸化膜などのバリア層が付けられています。バリア層の品質は中の飲食品の状態に大きな影響を与えるため、その評価は重要になります。分光エリプソメーターはこのバリア層の評価に有効な装置です。今回は分光エリプソメーターUVISELシリーズを成膜装置に組み込み、PETフィルム上のバリア膜をインラインで評価しました。測定波長範囲にはPETの裏面反射の影響を受けない深紫外の領域を使いました。この結果、バリア膜の膜厚と光学定数(n-k)を求めることができました。また得られたデータを成膜装置にフィードバックし、成膜プロセスを制御することができます。