MEMS应用中悬浮活性硅膜厚度测量

使用内部光源将FR-μProbe安装在光学显微镜上

图1显示了对传感器的SOI区域的测量，其中对活性硅与埋态氧化物同时进行了厚度测量。二氧化硅薄膜的厚度值在759.2nm测量，而硅薄膜在5320.1nm测量。

图1. MEMS微机电系统压力传感器上SOI区域的实验和拟合反射光谱，以及测量的厚度值。

图2显示了对传感器的图案化悬浮硅区域的测量，其中再次对活性硅与埋态氧化物同时进行了厚度测量。测得二氧化硅薄膜的厚度值在759.2nm处相同，而硅薄膜在5329.1μm处的顶部，比SOI区域的厚度值高9nm。

图2. MEMS微机电系统压力传感器上悬浮硅区域的实验和拟合反射光谱，以及测量的厚度值。

References:

[1] J. Su, X. Zhang, G. Zhou, C. Xia, W. Zhou, and Q. Huang, “Areview: crystalline silicon membranes over sealed cavities for pressure sensorsby using silicon migration technology,” J. Semicond., vol. 39, no. 7, pp. 1–7,2018.

FR-μProbe通过光学显微镜在各种模式下进行光学测量，例如吸收率，透射率，反射率和荧光  。该工具包含两个光学组件：一个在显微镜支持的光谱范围内运行的光谱仪，和一个可安装在任何三目光学显微镜的C端口上的模块。用于测量的光源是光学显微镜中的可用光源。收集信号的大小区域由所用物镜的放大倍率定义。通常对于50倍物镜，监视区域是直径约为5μm的圆形。通过使用更高放大倍率或更小孔径的物镜可进一步减少收集面积。通过测量反射率，可计算出所研究的薄膜和厚膜叠层区域的膜厚和光学常数（n＆k）。

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