Title:
Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung von Eigenschaften leitfähiger oder dielektrischer Schichten
Kind Code:
B4


Abstract:
Vorrichtung zur Bestimmung von Eigenschaften leitfähiger oder dielektrischer Schichten, enthaltend eine Anordnung zur Erzeugung von akustischen Oberflächenwellen sowie eine Datenverarbeitungseinrichtung,- wobei die Anordnung zur Erzeugung von akustischen Oberflächenwellen eine Anzahl N Verzögerungsleitungen und eine Anzahl M Referenz-Verzögerungsleitungen auf einem piezoelektrischen Substrat aufweist, und jede der Verzögerungsleitungen und Referenz-Verzögerungsleitungen mit jeweils mindestens zwei interdigitalen Wandlern auf dem piezoelektrischen Substrat aufgebaut ist, wobei die interdigitalen Wandler aus Zellen zusammengesetzt sind, bei denen jede Zelle eine Zellenlänge aufweist, und jeweils eine Verzögerungsleitung und jeweils eine Referenz-Verzögerungsleitung einen Verzögerungsleitungsverbund bilden, und eine leitfähige oder dielektrische Schicht, deren Eigenschaften bestimmt werden sollen, zwischen je zwei interdigitalen Wandlern jeder Verzögerungsleitung angeordnet ist oder die Verzögerungsleitungen des Verzögerungsleitungsverbundes mit der Schicht beschichtet sind, wobeia) mindestens zwei Verzögerungsleitungsverbunde auf dem piezoelektrischen Substrat angeordnet sind, wobeiaa) sich die interdigitalen Wandler der verschiedenen Verzögerungsleitungsverbunde durch die Längen der Zellen senkrecht zu den Zinken der interdigitalen Wandler unterscheiden, oderab) bei der Anordnung zur Erzeugung von akustischen Oberflächenwellen alle Zinken der Zellen einerseits und alle Zwischenräume zwischen den Zinken andererseits gleich breit sind, oderb) mindestens ein Verzögerungsleitungsverbund auf dem piezoelektrischen Substrat angeordnet ist, und alle interdigitalen Wandler dieses Verzögerungsleitungsverbundes interdigitale Wandler mit linearer Modulation der Zelllänge sind, bei denen sowohl die Zinkenbreite als auch der Zwischenraum zwischen den Zinken von der ersten bis zur letzten Zinke für alle interdigitalen Wandler des Verzögerungsleitungsverbundes stetig kleiner oder größer wird oderc) die Merkmale a) und b) miteinander kombiniert sind, oderd) die Merkmale a) und b) miteinander kombiniert sind, wobei die interdigitalen Wandlern aus Zellen zusammengesetzt sind, die mindestens zwei Harmonische der akustischen Oberflächenwellen anregen und empfangen,- und wobei die Datenverarbeitungseinrichtung mit einem globalen Optimierungsalgorithmus ausgestattet ist, mit dem das globale Minimum der Differenz zwischen Werten einer Phasenänderung der akustischen Oberflächenwellen ermittelbar ist.



Inventors:
MARTIN GÜNTER (DE)
SCHMIDT HAGEN (DE)
Application Number:
DE102017122567A
Publication Date:
02/13/2020
Filing Date:
09/28/2017
Assignee:
LEIBNIZ INST FUER FESTKOERPER UND WERKSTOFFFORSCHUNG DRESDEN E V (Dresden, 01069, DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE4424773A1N/A1996-01-11
Foreign References:
200600497142006-03-09
200602832522006-12-21
201000588342010-03-11
Other References:
HICKERNELL, Fred S. ; HICKERNELL, Thomas S. : IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control (T-UFFC) . 1995, Bd. 42, H. 3, S. 410-415. ISSN 0885-3010 (P), 1525-8955 (E). DOI: 10.1109/58.384451 . Bibliographieinformationen ermittelt über: http://ieeexplore.ieee.org/document/384451/ [abgerufen am 2018-02-15].
KNAPP, Matthias [u.a.]: Accurate characterization of SiO2 thin films using surface acoustic waves . In: IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control (T-UFFC) . 2015, Bd. 62, H. 4, S. 736 - 743 . ISSN 0885-3010 (P), 1525-8955 (E). DOI: 10.1109/TUFFC.2014.006921 . Bibliographieinformationen ermittelt über: http://ieeexplore.ieee.org/document/7081469/ [abgerufen am 2018-02-16].
WU, Tsung-Tsong ; CHEN, Yung-Yu ; HUANG, Guo-Tsai: Evaluation of properties of sub-micrometer thin films using high frequency ultrasonic waves. In: 11th International Conference on Fracture - ICF 11. Bd. 5. Red Hook, NY: Curran Associates, Inc., 2005 (25) INVERSE PROBLEMS). S. 3769-3774. - ISBN 978-1-61782-063-2.
Attorney, Agent or Firm:
RAUSCHENBACH Patentanwälte GbR (Dresden, 01187, DE)