J 2006

Spectroscopic Ellipsometry as a Tool for On-Line Monitoring and Control of Surface Treatment Processes

EITZINGER, Christian, Jan FIKAR, Christian FORSICH and Josef HUMLÍČEK

Basic information

Original name

Spectroscopic Ellipsometry as a Tool for On-Line Monitoring and Control of Surface Treatment Processes

Name in Czech

Spektroskopická elipsometrie jako nástroj pro on-line monitorování a řízení povrchových procesů

Authors

EITZINGER, Christian (40 Austria), Jan FIKAR (203 Czech Republic), Christian FORSICH (40 Austria) and Josef HUMLÍČEK (203 Czech Republic, guarantor)

Edition

Materials Science Forum, Trans Tech Publications, 2006, 0255-5476

Other information

Language

English

Type of outcome

Článek v odborném periodiku

Field of Study

10302 Condensed matter physics

Country of publisher

United States of America

Confidentiality degree

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impact factor

Impact factor: 0.399 in 2005

RIV identification code

RIV/00216224:14310/06:00016820

Organization unit

Faculty of Science

UT WoS

000239351800070

Keywords in English

surface treatment; spectroscopic ellipsometry; on-line monitor; closed loop control; nitriding
Změněno: 10/5/2006 13:36, prof. RNDr. Josef Humlíček, CSc.

Abstract

V originále

Modern material technology relies increasingly on processes for surface modification and coating. Generally we are lacking a possibility to monitor the progress of such processes. Thus the outcome can only be analyzed after the end of the whole process cycle. We are proposing to use spectroscopic ellipsometry (SE) as an on-line monitoring tool. As an optical method, SE is not affected by high temperatures, process gases, plasmas, etc. SE can be used as a monitoring tool or a sensor for closed loop control of processes. The main difficulty is the on line interpretation of SE data. Depending on the nature of the process monitored or controlled, different models are used for the interpretation. These models predict the SE response depending on different parameters describing the surface under investigation. A fitting process is used to solve the inverse problem, i.e. extracting material data from the SE spectra. We expect increased process stability and shorter development time as a practical benefit from the use of SE.

In Czech

Moderní materiálové technologie se stále více opírají o procesy modifikace povrchů a povrchových pokrytí. Obecně chybí možnost monotorování postupu takových procesů.Výsledek pak může být analyzován až po skončení procesního cyklu. Navrhujeme použití spektroskopické elipsometrie (SE) jako on-line nástroje monitorování. Jde o optickou metodu, která není ovlivněna vysokými teplotami, procesními plyny, plasmatem apod. Používáme prokládací proceduru k získání materiálových charakteristik z naměřených SE dat. Očekáváme zvýšenou stabilitu procesu a kratší vývojový čas jako praktický zisk z použití SE.

Links

MSM0021622410, plan (intention)
Name: Fyzikální a chemické vlastnosti pokročilých materiálů a struktur
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, Physical and chemical properties of advanced materials and structures