Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Thin film thickness determination using X-ray reflectivity and Savitzky-Golay algorithm

Serafińczuk J., Pietrucha J., Schroeder G., Gotszalk T.

Optica Applicata

|

2011

|

Vol. 41, nr 2

315--322

EN

X-ray reflectivity (XRR) is one of the primary measurement techniques for thickness calculation of thin films and multilayer period determination. This technique can also be used for the analysis of organic thin film multilayer structures. In this method, the accuracy of thickness calculation depends on precision of the determination of the local maxima of XRR curve. The analysis of the XRR curves is cumbersome because of the noise which is recorded while measurement. It can be improved using computer data analysis algorithms for noise reduction and determination of the local maxima on the XRR curve. One of such algorithms, widely used in the data spectroscopy analysis, is Savitzky-Golay (S-G) algorithm. In this paper, the application of S-G algorithm for thickness determination of self-assembled ion liquid nanolayer of dimethyldiallylammonium chloride (PDDA) is shown.

2

X-Ray Reflectivity Investigations of Fluorinated Amphiphilic Triblock Copolymers on Surfaces

Busse K., Kressler J.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2008

|

Vol. 16, no. 6 (71)

69--92

EN

The behaviour of amphiphilic block copolymers at a hydrophilic–hydrophobic interface has a great influence on their potential for pharmaceutical applications. Langmuir Blodgett (LB) films of two types of poly(perfluorohexyl ethyl methacrylate)-b-poly(ethylene oxide)- b-poly(perfluorohexyl ethyl methacrylate) obtained from the air-water interface at a surface pressure of 35 mN/m are investigated. X-ray reflectivity (XR) measurements give a significant layer thickness of approximately 10 nm. This value is significantly smaller than the expected thickness of at least 15 nm which can be calculated from the transfer ratio and mean molecular area. Using atomic force microscopy (AFM), crystallisation of the sample with the typical finger structure is observed. From the height and surface covering of the fingers, the background height can be estimated to be in the range of 10 nm. The incorporation of copolymers in a lipid monolayer is observed by AFM on LB film and by XR on the Langmuir trough.

PL

Zachowanie się amfifilicznych blokowych kopolimerów w obrębie hydrofilowej – hydrofobowej granicy faz jest bardzo istotne dla ich potencjalnego zastosowania m.in. w farmacji. Badano błony Langmuir – Blodgett (LB) dwóch typów kopolimerów trój blokowych poli (czterofluoroheksyletyl metakrylanu) – b-poli (tlenku etylenu) – b- poli (czterofluorohexylo etylo metakrylanu) uzyskane na granicy faz powietrze – woda przy napięciu powierzchniowym 35 mN/m. Pomiary odbicia promieniowania rentgenowskiego wykazały grubości warstw rzędu 10nm, zdecydowanie mniejsze niż spodziewana grubość co najmniej 15 nm, którą otrzymuje się z obliczeń szybkości przemiany i średniej powierzchni molekularnej. Zastosowanie mikroskopu sił atomowych (AFM) pozwoliło na obserwację krystalizacji próbek w postaci typowej struktury palcowej. Z wysokości i powierzchni ‘palców’ można określić wysokość tła w tym przypadku rzędu 10nm. Inkorporacja kopolimerów w monowarstwę lipidową obserwowano za pomocą AFM w foliach LB i poprzez odbicie promieniowania rentgenowskiego od struktury Langmuira.

3

Zastosowanie niskokątowej analizy promieniowania x (GIXA) do badań układów cienkowarstwowych

Mietniowski P., Powroźnik W., Kanak J., Stobiecki T., Kuświk P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2008

|

Vol. 49, nr 1

48-51

PL

Niskokątowa analiza promieniowania X (GIXA: Grazing Incidence X-Ray Analysis) w badaniach niniejszej pracy jest kombinacją pomiarów reflektometrycznych (XRR: X-Ray Reflectivity) i kątowej zależności fluorescencji promieniowania X (AD-XRF: Angle-Dependent X-Ray Fluorescence). Metoda XRR jest powszechnie stosowaną techniką pomiarów grubości i szorstkości cienkich warstw. Pomiary XRR i AD-XRF wykonano na dyfraktometrze firmy Philips X'Pert MPD. W przypadku pomiarów AD-XRF został zastosowany chłodzony ciekłym azotem detektor Si(Li) firmy Canberra. Wykonano pomiary dla układów wielowarstwowych [Ni80Fe20/Au] ×15 i [Ni80Fe20/Au/Co/Au] ×10. Stwierdzono występowanie charakterystycznych maksimów braggowskich na krzywej XRR i maksimów interferencji fali stojącej krzywej AD-XRF odpowiadających grubościom periodów NiFe+Au dla pierwszego i NiFe+Au+Co+Au dla drugiego układu wielowarstwowego. Dla obu metod otrzymano dobrą zgodność wyników pomiaru grubości poszczególnych warstw składowych badanych układów.

EN

Grazing Incidence X-Ray Analysis (GIXA) is a non-destructive technique and has the potential to be powerful and versatile analytical method because it combines X-ray reflectivity (XRR) and angle-dependent X-ray fluorescence (AD-XRF). XRR is well-known method for the determination of thickness, surface and interface roughness of thin layers and multilayer systems. A complementary technique is AD-XRF, with which the compositional depth profile of the layered materials can be determined. The measurements of XRR and AD-XRF were performed on Philips X'Pert diffractometer. In the case of AD-XRF, the liquid-N2 cooled Si-Li Canberra detector was installed in order to measure the energy spectrum of X-ray fluorescence radiation from the multilayer sample. We applied these techniques for study the profiles of XRR and AD-XRF spectra of the periodic multilayer systems of [NiFe/Au] ×15 and [Ni80Fe20/ Au/Co/Au] × 10. Characteristic Bragg diffraction maxima of XRR curve and maxima of standing wave interferences in AD-XRF curves corresponding to the thickness of superlattice periods: Ni80Fe20+Au for the first and Ni80Fe20+Au +Co+Au for the second multilayer system. For both methods a good agreement of thickness measurements were obtained.

4

Control systems in-situ of nitrided layer growth and deposited layer in PVD processes

Ratajski J., Olik R., Baranov A.

Problemy Eksploatacji

|

2005

|

nr 2

93--104

EN

In the paper in-situ visualisation system of nitrided layer growth and monitoring system of growth and etching process of carbon films via X-ray reflectivity have been presented. The principle of operation of the visualisation system is based on a complementary interaction of the magnetic sensor and the theoretical-experimental model of the process (model of the process). The magnetic sensor is placed directly in the furnace retort and constitutes an element of the system which monitors the nucleation and the growth of the nitrided layer as a result of a change of the value of the magnetic permeability of the ferromagnetic diffusion layer, and the creation of iron nitrides being paramagnetic in the temperatures of the process. In-situ X-ray reflectivity provides a unique possibility of simultaneous determination of roughness and density of the deposited film.

PL

W pracy omówiono układ in-situ wizualizacji wzrostu warstwy azotowanej oraz układ monitorowania wzrostu warstw węglikowych za pomocą analizy odbitego promieniowania rentgenowskiego. Zasada działania układu wizualizacji polega na komplementarnym współdziałaniu czujnika magnetycznego i modelu eksperymentalno-teoretycznego procesu. Czujnik magnetyczny jest umieszczony bezpośrednio w retorcie pieca i stanowi element układu, który monitoruje zarodkowanie i wzrost warstwy azotowanej w wyniku zmiany wartości przenikalności magnetycznej ferromagnetycznej warstwy dyfuzyjnej i tworzenia się azotków żelaza, paramagnetycznych w temperaturach procesu. Analiza in-situ odbitego promieniowania rentgenowskiego dostarcza unikalnych możliwości równoczesnego określania chropowatości i gęstości nanoszonej warstwy.