पतली फिल्म मोटाई मॉनिटर

पतली-फिल्म मोटाई मॉनिटर, जमाव दर नियंत्रक, और इसी प्रकार, उच्च और अल्ट्रा-हाई वैक्यूम प्रणाली में उपयोग किए जाने वाले उपकरणों का एक परिवार है। वे एक पतली फिल्म की मोटाई को माप सकते हैं, न केवल इसके बनने के बाद, किन्तु जब यह अभी भी पतली-फिल्म का जमाव हो रहा है, और कुछ फिल्म की अंतिम मोटाई को नियंत्रित कर सकते हैं, जिस दर पर इसे जमा किया जाता है, या दोनों। यह आश्चर्य की बात नहीं है कि जो उपकरण प्रक्रिया के कुछ स्वरूप को नियंत्रित करते हैं उन्हें नियंत्रक कहा जाता है, और जो केवल प्रक्रिया की निगरानी करते हैं उन्हें मॉनिटर कहा जाता है।

ऐसे अधिकांश उपकरण सेंसर के रूप में एक क्वार्ट्ज क्रिस्टल माइक्रोबैलेंस का उपयोग करते हैं। ऑप्टिकल मापन कभी-कभी उपयोग किए जाते हैं; यह विशेष रूप से उपयुक्त हो सकता है यदि जमा की जा रही फिल्म पतली फिल्म प्रकाशिकी का हिस्सा हो।

मोटाई मॉनिटर मापता है कि उसके सेंसर पर कितनी सामग्री जमा हुई है। अधिकांश निक्षेपण प्रक्रियाएं कम से कम कुछ हद तक दिशात्मक होती हैं। सेंसर और नमूना आम तौर पर निक्षेपण स्रोत से एक ही दिशा में नहीं हो सकते हैं (यदि वे थे, तो स्रोत के करीब वाला दूसरे को छाया देगा), और यहां तक ​​कि इससे समान दूरी पर भी नहीं हो सकता है। इसलिए, जिस दर पर सामग्री को सेंसर पर जमा किया जाता है वह उस दर के बराबर नहीं हो सकता है जिस पर यह नमूना पर जमा होता है। दो दरों के अनुपात को कभी-कभी टूलींग कारक कहा जाता है। सावधानी से काम करने के लिए, टूलींग कारक को तथ्य के बाद कुछ नमूनों पर जमा सामग्री की मात्रा को मापकर और इसकी तुलना करके मोटाई मॉनिटर को मापा जाना चाहिए। Fizeau फ़िज़ो इंटरफेरोमीटर उपयोग अक्सर ऐसा करने के लिए किया जाता है। पतली फिल्म की मोटाई और विशेषताओं के आधार पर कई अन्य तकनीकों का उपयोग किया जा सकता है, जिसमें नमूना के क्रॉस-सेक्शन के प्रोफिलोमीटर, दीर्घवृत्त , दोहरे ध्रुवीकरण इंटरफेरोमेट्री और इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी शामिल हैं। कई मोटाई के मॉनिटर और नियंत्रक टूलींग कारकों को निक्षेपण शुरू होने से पहले डिवाइस में प्रवेश करने की अनुमति देते हैं।

सही टूलिंग कारक की गणना निम्नानुसार की जा सकती है:

$F_{m}=F_{i}\,{\frac {T_{m}}{T_{i}}}$ जहां एफ_i प्रारंभिक टूलींग कारक है, टी_i उपकरण द्वारा इंगित फिल्म की मोटाई है, और टी_m जमा फिल्म की वास्तविक, स्वतंत्र रूप से मापी गई मोटाई है। यदि कोई टूलिंग कारक पहले से निर्धारित या उपयोग नहीं किया गया है, तो F_i 1 के बराबर

संदर्भ

• Milton Ohring (2001). The Materials Science of Thin Films (2nd ed.). Academic Press. ISBN 0-12-524975-6