基于激光感生热电电压的时间响应测量薄膜厚度的新方法

摘要

本发明提供一种可以获得外延(或者近似外延)生长在斜切衬底上的薄膜的厚度的无损测量新方法，这种方法采用脉冲宽度小于20ns紫外的短脉冲激光辐照薄膜，短脉冲激光作为一个瞬时热源加热外延薄膜表面，在垂直于薄膜表面的方向上产生温度梯度，然后在薄膜表面沿薄膜的斜切方向，探测由于温差所产生横向热电电压信号(称为LITV信号)随时间的衰减，得到LITV信号由峰值衰减到峰值的1/e时所需要的时间τ_d，基于τ_d的平方根与薄膜的厚度d的线性关系获得斜切衬底上薄膜的厚度测量值。

主权项

基于激光感生热电电压的时间响应测量薄膜厚度的新方法，其特征在于先采用紫外激光辐照薄膜，让紫外激光作为一个瞬时热源加热外延薄膜的上表面，在垂直于薄膜表面的方向产生温度梯度，从而在薄膜表面沿薄膜的斜切方向上诱导产生横向的光电压信号(简称LITV信号)；热扩散使薄膜上下表面逐渐达到热平衡，相应地LITV信号随之同步衰减，探测LITV信号的时间演变，获得LITV信号由峰值衰减到峰值的1/e时所需要的时间τ_d，基于τ_d的平方根与薄膜的厚度d的线性关系获得斜切衬底上薄膜厚度的测量值。