Особенности применения рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии для определения толщины ультратонких пленок

Abstract

В работе на примере измерения параметров ультратонких (3 – 5 нм) TiNx пленок показана возможность использования рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии для определения толщины и сплошности пленок наноразмерной толщины. Пленки TiNx были получены на кремнии методом слаботочного ионно-лучевого распыления титановой мишени в атмосфере азота. Показаны преимущества метода РФЭС по сравнению с другими распространенными методами исследования поверхности твердого тела, описана методика измерения толщины ультратонких пленок.

У роботі на прикладі вимірювання параметрів ультратонких (3 – 5 нм) TiNx плівок показана можливість використання рентгенівської фотоелектронної спектроскопії для визначення товщини і суцільності плівок нанорозмірної товщини. Плівки TiNx були отримані на кремнії методом слаботочного іонно-променевого розпилення титанової мішені в атмосфері азоту. Показано переваги методу РФЕС в порівнянні з іншими поширеними методами дослідження поверхні твердого тіла, описана методика вимірювання товщини ультратонких плівок.

In the current paper, the example of measuring the parameters of ultrathin (3 – 5 nm) TiNx films demonstrates the possibility of using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) for determination the thickness and continuity of the films of nanoscale thickness. TiNx films were obtained on silicon by the low-current ion-beam sputtering of titanium target in a nitrogen atmosphere. The advantages of XPS method in comparison with other common methods of solid surface analysis are shown. The method of measuring the thickness of ultrathin films by XPS was described in details.