Regensburg 2000 – scientific programme

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DS: Dünne Schichten

DS 9: In-situ-Charakterisierung I

DS 9.5: Fachvortrag

Monday, March 27, 2000, 10:30–10:45, H32

In-situ-Schichtdicken- und Prozesstemperaturmessung mittels Reflektionsunterstuetzter Pyrometrischer Interferometrie — •M. Bauer, M. Oehme und G. Eifler — Institut fuer Halbleitertechnik, 70569 Stuttgart

Substrattemperatur und Schichtdicke sind die wichtigsten Parameter bei der Schichtabscheidung. Da die Emissivitaet e einer Probe waehrend des Schichtwachstums u.a. durch Interferenzeffekte variiert, ist die Anwendung des Planckschen Strahlungsgesetzes zur Messung der Substrattemperatur bei einem herkoemmlichen Pyrometer (fixes e) mit Fehlern behaftet. Die Kombination einer Pyrometer- und Reflektionsmessung (R) erlauben fuer optisch dichte Substrate (Transmission T=0) eine zuverlaessige emissionskompensierte (e=1-R) In-situ-Temperaturmessung. Dickeninterferenzen waehrend der Schichtabscheidung aufgrund unterschiedlicher Brechungsindizes n von Film und Substrat erlauben eine Dickenmessung des aufgedampften Films, sofern dieser dicker lambda/2n ist. Von den beiden verwendeten Wellenlaengen 670nm und 950nm ist die erste besonders fuer duenne Schichten geeignet (beste Aufloesung, jedoch starke Daempfung der Oszillationen aufgrund von Absorption). Fuer 950nm sind jedoch die meisten von uns abgeschiedenen Schichten transparent, sodass auch dicke Schichten gemessen werden koennen. Somit laesst sich das Wachstum von SiGe Schichten, von amorphen Schichten, von hoch dotierten Schichten und die Rekristallisation von Solid Phase Epitaxy Schichten kontrollieren.