Комплексная диагностика многослойных периодических систем с наноразмерными слоями на примере структур Mo/Si
Вальковский Г.А.1, Байдакова М.В.1, Брунков П.Н.1, Конников С.Г.1, Ситникова А.А.1, Яговкина М.А.1, Задиранов Ю.М.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: xray@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 30 июля 2012 г.
Выставление онлайн: 17 февраля 2013 г.
Возможности комплексной диагностики многослойных периодических систем, используемых для создания зеркал жесткого ультрафиолетового диапазона, продемонстрированы на примере структур Mo/Si, выращенных методом магнетронного распыления при различных технологических условиях. Результатами комплексного исследования явились взаимосогласованные данные о толщинах и кристаллической структуре слоев, а также о качестве интерфейсов. На основе данных атомно-силовой микроскопии было проведено сопоставление шероховатости поверхностей подложек и выращенных на них многослойных систем. Анализ функций спектральной плотности мощности показал, что низкочастотная шероховатость наследуется от подложки, тогда как высокочастотная может быть сглажена в процессе роста. Методом рентгеновской дифрактометрии с использованием моды тонких пленок было показано, что исследованные образцы обладают различной кристаллической структурой слоев Mo от аморфной и поликристаллической до тестурированной в направлении [110]. Анализ данных просвечивающей электронной микроскопии подтвердил различие степени кристалличности Mo-слоев. Методом рентгеновской рефлектометрии были определены толщины отдельных слоев, период и невоспроизводимость толщин и периода. Была оценена среднеквадратичная амплитуда шероховатости интерфейсов и показано существование переходных слоев, формирующихся главным образом за счет Si слоя. В результате на основе проведенного исследования была предложена стратегия анализа многослойных периодических систем с наноразмерными слоями. Работа выполнена с использованием оборудования регионального ЦКП "Материаловедение и диагностика в передовых технологиях" при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ.
- Р.П. Сейсян. ЖТФ 75, 5, 1 (2005)
- S. Bajt, D.G. Stearns, P.A. Kearney. J. Appl. Phys. 90, 1017 (2001)
- E. Meltchakov, V. Vidal, H. Faik, M.-J. Casanove, B. Vidal. J. Phys.: Cond. Matter 18, 3355 (2006)
- S. Schroder, T. Feigl, A. Duparre, A. Tunnerman. Optical Express. 15, 13997 (2007)
- S.S. Andreev, S.V. Gaponov, S.A. Gusev, M.N. Haidl, E.B. Kluenkov, K.A. Prokhorov, N.I. Polushkin, E.N. Sadova, N.N. Salashchenko, L.A. Suslov, S.Yu. Zuev. Thin Solid Films 415, 123 (2002)
- H. Maury, J.-M. Andre, K.L. Guen, N. Mahne, A. Giglia, S. Nannarone, F. Bridou, F. Delmotte, P. Jonnard. Surf. Sci. 603, 407 (2009)
- G.A. Valkovskiy, M.V. Baidakova, P.N. Brunkov, S.G. Konnikov, M.A. Yagovkina, Ju.M. Zadiranov. Phys. Status Solidi A 208, 2623 (2011). DOI:10.1002/pssa.201184274
- A. Ulyanenkov, R. Matsuo, K. Omote, K. Ibana, J. Harada, M. Ishino, M. Nishii, O. Yoda. J. Appl. Phys. 87, 7255 (2000)
- M. Putero-Vuaroqueaux, H. Faik, B. Vidal. J. Phys.: Cond. Matter 14, 8955 (2002)
- J.M. Freitag, B.M. Clemens. J. Appl. Phys. 89, 1101 (2001)
- H. Maury, P. Jonnard, J.-M. Andre, J. Gautier, M. Roulliay, F. Bridou, F. Delmotte, M.-F. Ravet, A. Jerome, P. Holliger. Thin Solid Films 514, 278 (2006)
- S.K. Rai, Arijeet Das, A.K. Srivastava, G.S. Lodha, Rajnsh Dhawan. Appl. Surf. Sci. 257, 10704 (2011)
- A. Paul, G.S. Lodha. Phys. Rev. B 65, 245416 (2002)
- I. Nedelcu, R.W.E. van de Kruijs, A.E. Yakshin, F. Bijkerk. Phys. Rev. B 76, 245404 (2007)
- E. Louis, A.E. Yakshin, T. Tsarfati, F. Bijkerk. Prog. Surf. Sci. 86 ( 11-- 12), 255 (2011)
- S.D. Hector, E.M. Gullikson, P. Mirkarimi, E. Spiller, P. Kearney, J. Folta. Proc. SPIE 4562, 863 (2002)
- D.G. Stearns, D.P. Gaines, D.W. Sweeney, E.M. Gullikson. J. Appl. Phys. 84, 1003 (1998)
- A. Patelli, J. Ravagnan, V. Rigato, G. Salmaso, D. Silvestrini, E. Bontempi, L.E. Depero. Appl. Surf. Sci. 238, 262 (2004)
- R.W.E. van de Kruijs, E. Zoethout, A.E. Yakshin, I. Nedelcu, E. Louis, H. Enkisch, G. Sipos, S. Mullender, F. Bijkerk. Phys. Rev. B 76, 245404 (2007)
- A. Erko, M. Idir, T. Krist, A.G. Michette. Modern developments in x-ray and neutron optics. Springer, Berlin. (2008). 534 p
- S.Y. Lee, S.M. Hur, H.J. Kim, C.S. Yoon, Y.T. Lee, I.Y. Kang, Y.C. Chung, M. Yi, C.K. Bok, O. Kim, J. Ahn. Jpn. J. Appl. Phys. 41, 4086 (2002)
- P. Siffalovic, E. Majkova, L. Chitu, M. Jergel, S. Luby, J. Keckes, G. Maier, A. Timmann, S.V. Roth, T. Tsuru, T. Harada, M. Yamamoto, U. Heinzman. Vacuum 84, 19, (2010)
- E. Spiller, S. Baker, P. Mirkarimi, V. Sperry, E.M. Gullikson, D.G. Stearns. Appl. Opt. 42, 4049 (2003)
- R.D. Tarey, R.S. Rastogi, K.L. Chopra. The Rigaku J. 4, 11 (1987)
- B. Wu, A. Kumar. J. Vac. Sci. Technol. B 25, 1743 (2007)
- V. Bakshi. EUV Lithography. SPIE Press, Bellingham (2009). 673 p
- S. Jakobs, A. Duparre, H. Truckenbrodt. Appl. Opt. 37, 1180 (1998)
- H. Dosch. Phys. Rev. B 35, 2137 (1987)
- База данных по порошковым дифрактограммам неорганических и органических веществ ICDD, www.icdd.com, PDF-2 (2005)
- A. Ulyanenkov. Proc. SPIE, 5536, 1 (2004)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.