Schichtdickenbestimmung am Querschliff
Schichtdicken können, mit meist zerstörungsfreien Prüfverfahren (ZfP), vom Nanometerbereich bis zu Millimetern gemessen werden, auch an Mehrschichtsystemen. Für geometrisch komplizierte Teile stehen verschiedene Querschliff-Präparationsverfahren zur licht- und elektronenmikroskopischen Dickenbestimmung zur Verfügung.
Je nach Schichtdickenbereich und den Materialien von Schicht und Substrat können folgende kalibrierte Messverfahren gewählt werden:
| Prüfverfahren | Messbereich | Schichtmaterial | min. Messfläche |
|---|---|---|---|
| Spektrale Ellipsometrie (SE) | 1 nm bis 50 nm 1 nm bis 5 µm |
Metalle (Rauheit
Ra < 1 µm) Nichtmetalle (Ra < 1 µm) |
2 mm |
| Röntgen-Reflektometrie (XRR) | 1 nm bis 300 nm | beliebig (Rauheit < 5 nm) | 10 mm |
| Fluoreszenz-Spektroskopie (XRF) | 10 nm bis 50 µm | Metalle, Metallverbindungen; Legierungen | 0,1 mm |
| Wirbelstrommessung | 2 µm bis 2000 µm |
Isolator (auf Nichteisenmetall) Nichteisenmetall (auf Isolator) |
4 mm |
| Magnetfeldinduktion | 2 µm bis 1200 µm | nichtmagnetisch (auf ferromagnetischem Substrat) | 8 mm |
| Lichtmikroskopie / Metallographie | > 500 nm | alle Materialien | 0,1 mm |
Die Angaben hängen vom Material und weiteren Parametern ab und sind daher nur als Anhaltswerte zu verstehen. Weitere Voraussetzungen (z. B. plane Messfläche) sind dem Vefahren zu entnehmen.
Fachbereich 6.7 Oberflächenmodifizierung und -messtechnik | Prüfverfahren