太曼-格林干涉儀量測藍寶石晶圓之薄膜應力

關鍵字: 太曼-格林干涉術;薄膜殘留應力;影像處理;曲面擬合;Twyman-Green interferometry;thin film residual stress;image processing;surface fitting ; 公開日期: 2011. Skipnavigation 目前位置：國立陽明交通大學機構典藏 學術出版 畢業論文 標題: 太曼-格林干涉儀量測藍寶石晶圓之薄膜應力MeasumentofThinFilmStressinDepositedSapphireSubstrateUsingTwyman-GreenInterferometer 作者: 湯士杰Tang,Shih-Chieh尹慶中機械工程學系 關鍵字: 太曼-格林干涉術;薄膜殘留應力;影像處理;曲面擬合;Twyman-Greeninterferometry;thinfilmresidualstress;imageprocessing;surfacefitting 公開日期: 2011 摘要: 在藍寶石基板上沉積薄膜的製程中，由於薄膜材料與藍寶石基板的材料性質不同，造成薄膜與基板內皆有殘留應力使得基板變形，殘留應力產生主因可分為基板與薄膜兩者晶格的不匹配與兩者的膨脹係數不同，分別產生了本質應力與熱應力。

本研究使用太曼-格林干涉儀的系統量測晶圓表面變形並推估殘留應力。

利用形態學影像處理消除干涉儀系統拍攝所得干涉條紋影像內的雜訊，將消除雜訊後的干涉影像細線化以定位干涉條紋中心位置。

利用干涉條紋中心位置的資訊以Zernike多項式做曲面擬合計算各項的待定係數得到晶圓表面形貌，根據擬合的晶圓表面形貌資訊可成功推估藍寶石晶圓與薄膜內的應力。

Intheepitaxialprocessofgalliumnitride(GaN)depositiononasapphirewafer,thelargeresidualstressusuallyresultsinwaferbowingbecauseoflatticeandthermalmisfitbetweenboththinfilmandsubstrate.Theresidualstresscomprisesofintrinsicstressandthermalstress.TheStoneystressformulaforwaferbowingwasamended,andtheresidualstressesinthethinfilmaremodeledasbiaxialforcesactingatthesapphiresubstratewhichisananisotropicmaterial.Inthisstudy,Twyman-GreeninterferometerwasusedtomeasurethesurfacetopographyofGaNdepositedsapphiresubstrate.Afterreductionofinterferogramnoisebythemorphologyimageprocess,theimagethinningalgorithmwasusedtolocatethecenterofinterferencefringes.TheZernikepolynomialswereemployedtodescribeawavefrontofsapphiresubstratebysurfacefitting.Theresidualstresswasdeterminedaccordingtothecurvaturescalculatedbyfinitedifferencesofthosesurfacefittingdataofthemeasuredtopography. URI: http://140.113.39.130/cdrfb3/record/nctu/#GT079814597http://hdl.handle.net/11536/47204 顯示於類別：畢業論文 文件中的檔案： 存到雲端 459701.pdf 若為zip檔案，請下載檔案解壓縮後，用瀏覽器開啟資料夾中的index.html瀏覽全文。

IR@NYCUCrossRef雙光束量測藍寶石晶圓曲率及薄膜應力/吳家宇;Wu,Chia-Yu;尹慶中;Yin,Ching-ChungAnalternativebend-testingtechniqueforaflexibleindiumtinoxidefilm/Chen,Yen-Liang;Hsieh,Hung-Chih;Wu,Wang-Tsung;Wen,Bor-Jiunn;Chang,Wei-YaoStressmeasurementofthinfilmonflexiblesubstratebyusingprojectionmoiremethodandheterodyneinterferometry/Chen,Kun-Huang;Chen,Jing-Heng;Tseng,Hua-Ken;Chang,Wei-YaoTwo-wavelengthfull-fieldheterodyneinterferometricprofilometry/Hsieh,Hung-Chih;Chen,Yen-Liang;Jian,Zhi-Chen;Wu,Wang-Tsung;Su,Der-Chin以濺鍍技術製備ITO透明導電薄膜成長在不同基材其應力行為及基材效應對其光學性質之研究/武紅幸;呂志鵬;Leu,Jihperng(Jim)Investigationonresidualstressandstress-opticalcoefficientforflexibleelectronicsbyphotoelasticity/Lee,Y.C.;Liu,T.S.;Wu,C.I.;Lin,W.Y.Loading...