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 ऑप्टिकल उपकरण का भाग है।

मोटाई मॉनिटर मापता है कि उसके सेंसर पर कितनी सामग्री जमा हुई है। अधिकांश निक्षेपण प्रक्रियाएं कम से कम कुछ सीमा तक दिशात्मक होती हैं। सेंसर और मानक सामान्यतः निक्षेपण स्रोत (यदि वे थे, तो स्रोत के निकट वाला दूसरे को छाया देगा) से एक ही दिशा में नहीं हो सकते हैं, 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 मानक 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 मानकों पर जमा सामग्री की मात्रा को मापकर और इसकी तुलना करके मोटाई मॉनिटर को मापा जाना चाहिए। फ़िज़्यू इंटरफेरोमीटर उपयोग अधिकांश ऐसा करने के लिए किया जाता है। पतली फिल्म की मोटाई और विशेषताओं के आधार पर कई अन्य विधियों का उपयोग किया जा सकता है, जिसमें मानक के क्रॉस-सेक्शन के प्रोफिलोमीटर, दीर्घवृत्त , दोहरे ध्रुवीकरण इंटरफेरोमेट्री और इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी सम्मिलित हैं। कई मोटाई के मॉनिटर और नियंत्रक टूलींग कारकों को निक्षेपण प्रारंभ होने से पहले उपकरण 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 F_i प्रारंभिक टूलींग कारक है, T_i उपकरण द्वारा निरुपित फिल्म की मोटाई है, और T_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 होता है।

संदर्भ

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