การวัดความหนาของฟิล์มบางโลหะจากการสปัตเตอร์ด้วย เทคนิคเอกซ์เรยสเปคโตรสโคปแบบกระจายพลังงาน

นิรันดร์ วิทิตอนันต์; สุรสิงห์ ไชยคุณ

dc.contributor.author	นิรันดร์ วิทิตอนันต์	th
dc.contributor.author	สุรสิงห์ ไชยคุณ	th
dc.contributor.other	มหาวิทยาลัยบูรพา. คณะวิทยาศาสตร์
dc.date.accessioned	2019-03-25T09:10:38Z
dc.date.available	2019-03-25T09:10:38Z
dc.date.issued	2559
dc.identifier.uri	http://dspace.lib.buu.ac.th/xmlui/handle/1234567890/2029
dc.description.abstract	งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาวิธีการวัดความหนาของฟิล์มบางที่มีความหนาระดับนาโนเมตร ด้วยเทคนิคเอกซ์เรย์สเปคโตรสโคปีแบบกระจายพลังงาน (EDS) ซึ่งติดตั้งต่อพ่วงอยู่กับกล้องจุลทรรศน์ อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) ฟิล์มบางโลหะที่ใช้เป็นตัวอย่างในการศึกษาคือฟิล์มบางโครเมียม (Cr) ที่เคลือบบนกระจกสไลด์และแผ่นซิลิกอนด้วยวิธีสปัตเตอริง โดยโครงสร้างผลึก ความหยาบผิว ความหนาโครงสร้างจุลภาค และ องค์ประกอบทางเคมีของฟิล์มบางที่เตรียมได้ถูกศึกษาด้วยเทคนิคต่าง ๆ ได้แก่ GA-XRD, AFM, FE-SEM และ EDS ตามลำดับ ผลการศึกษาพบว่าฟิล์มที่เคลือบได้มีสีเทาเข้มมันวาวผิวเนียนเรียบ สะท้อนแสงดี ความหนาของฟิล์มที่ใช้ในงานวิจัยนี้มีค่าอยู่ในช่วง 50.5 - 284.5 nm โดยความเข้มของรังสีเอกซ์ลักษณะเฉพาะของ Cr L จากชั้นฟิล์มกับความหนาของฟิล์ม สัมพันธ์กันตามสมการ I I (1- e ) - dd s เมื่อ Id เป็นความเข้มของรังสีเอกซ์ลักษณะเฉพาะจากชั้นฟิล์มที่มีความหนาเท่ากับ d และ Is เป็นความเข้มอิ่มตัวของรังสีเอกซ์ลักษณะเฉพาะส่วน เป็นค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนเชิงเส้น ส่วนความเข้มของรังสีเอกซ์ลักษณะเฉพาะของ Si K จากวัสดุรองรับกับความหนาฟิล์ม สัมพันธ์กันตามสมการ - dd sI I e เมื่อ Id เป็นความเข้มของรังสีเอกซ์ลักษณะเฉพาะจากชั้นฟิล์มที่มีความหนา เท่ากับ d และ Is เป็นความเข้มรังสีเอกซ์ลักษณะเฉพาะของวัสดุรองรับที่ยังไม่มีชั้นของฟิล์มบางเคลือบทับ ส่วน เป็นค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนเชิงเส้น ความหนาของฟิล์มบางจากเทคนิคเอกซ์เรย์สเปคโตรสโคปี แบบกระจายพลังงานในงานวิจัยนี้มีความถูกต้องถึง 95% เมื่อเทียบกับความหนาของฟิล์มบางที่ได้จากเทคนิค FE-SEM	th_TH
dc.description.sponsorship	โครงการวิจัยประเภทงบประมาณเงินรายได้จากเงินอุดหนุนจากรัฐบาล (งบประมาณแผ่นดิน) ประจำปีงบประมาณ พ.ศ. 2559	th_TH
dc.language.iso	th	th_TH
dc.publisher	คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยบูรพา	th_TH
dc.subject	ฟิล์มบางโลหะ	th_TH
dc.subject	สาขาวิทยาศาสตร์กายภาพและคณิตศาสตร์	th_TH
dc.subject	เทคนิคเอกซ์เรยสเปคโตรสโคป	th_TH
dc.title	การวัดความหนาของฟิล์มบางโลหะจากการสปัตเตอร์ด้วย เทคนิคเอกซ์เรยสเปคโตรสโคปแบบกระจายพลังงาน	th_TH
dc.title.alternative	Thickness Measurement of Metal Sputtered Thin Film by Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy Technique	en
dc.type	งานวิจัย
dc.author.email	surasing@buu.ac.th
dc.author.email	nirun@buu.ac.th
dc.year	2559
dc.description.abstractalternative	The objective of this research work is to study the thickness measurement of the thin films with the nanometer range in thickness by energy dispersive X-ray spectroscopy technique (EDS), which equips in the scanning electron microscope (SEM). The metal thin films of chromium (Cr) were deposited on glass slides and silicon substrates by sputtering method. The Crystal structure, roughness, thickness, microstructure and chemical composition of the as-deposited thin films were characterized by various techniques, such as GA-XRD, AFM, FE-SEM, and EDS technique, respectively. The results showed that the as-deposited chromium films exhibit bright color of dark gray, smooth surface and highly reflectance. The thickness of the films in this study is in the range of 50.5 - 284.5 nm. The intensity of the characteristic X-ray of Cr L from films are related to film thickness obeyed the equation as I I (1- e ) - dd s , where Id is the intensity of the characteristic X-ray from the film thickness d, Is is the saturation intensity of the characteristic X-ray and is the linear attenuation coefficient. The intensity of the characteristic X-ray of Si K from sub stratesare related to film thickness obeyed the equation as - d d sI I e , where Id is the intensity of the characteristic X-ray from the film thickness d, Is is the intensity of the characteristic X-ray from bare Si substrate and is the linear attenuation coefficient. The thickness of the thin films from the mathematical models in this research work is agreement with the thickness from FE-SEM technique of 95%	en