ЗАСТОСУВАННЯ КОМБІНОВАНОЇ ОПТИЧНОЇ МЕТОДИКИ ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ТОНКИХ ПЛІВОК НІТРИДУ КРЕМНІЮ НА ПОВЕРХНІ МОНОКРИСТАЛІЧНОГО КРЕМНІЮ

Анотація

Уточнено перший етап комбінованої оптичної методики контролю фізичних параметрів тонких діелектричних плівок на поверхні напівпровідників. Показано, що цей оптичний метод досліджень стає ефективнішим, якщо на першому етапі виконувати  еліпсометричні вимірювання діелектричних плівок за багатокутовою методикою. Це дає змогу одержати однозначну відповідь на питання про застосовність моделі “прозора оптично ізотропна плівка – поглинаюча оптично ізотропна підкладка” до досліджуваних структур “плівка-підкладка”, і точно визначити товщину плівки. Ефективність методики підтверджено результатами досліджень структур a-SiN_x:H – Si. Доведено, що комбінована оптична методика може бути ефективно застосована для плівок Si₃N₄:Hтовщиною d > 80 нм. Результати еліпсометричних вимірювань динаміки зміни показника заломлення n₁ від товщини плівки d підтвердили висновок про пряму залежність хімічного складу плівки від тиску газової суміші у технологічному процесі хімічного осадження плівок. Показано, що зменшення тиску газової суміші призводить до осадження плівок a-SiN_x:H з відхиленням від стехіометрії у бік зростання молярної частки азоту N (x > 4/3).

Ключові слова: тонкі діелектричні плівки, еліпсометрія, інтерференція, дисперсія показника заломлення, нітрид кремнію.