FTIR傅立葉紅外應用
傅立葉紅外技術可以快速、靈敏、無損地分析硅材料中的碳、氧含量,因此它在硅材料質(zhì)量控制領域被廣泛接受和應用。布魯克在這個前沿領域擁有和積累了幾十年的經(jīng)驗,并結合布魯克VERTEX 系列傅立葉紅外光譜儀推出了業(yè)內(nèi)專業(yè)的完整分析方案。
用于超高靈敏度硅材料質(zhì)量控制分析的分析儀
CryoSAS 是一款低溫硅材料分析儀,可用于太陽 能和電子硅行業(yè)的高靈敏度質(zhì)量控制。它可以同時定量分析碳、氧以及淺層雜質(zhì)(如硼、磷、砷等)。
根據(jù)ASTM/SEMI標準,CryoSAS操作簡便,無需液氦等制冷劑。相比于傳統(tǒng)的濕化學分析法,CryoSAS更為快速、靈敏,并且對樣品沒有任何損害。
- 對單晶硅中所含的第三、五族雜質(zhì)(硼、磷、砷、鋁、鎵、銻) 的定量分析,檢出限達ppta量級。
- 多晶或單晶硅中代位碳的定量分析,檢出限達ppba量級。
- 多晶或單晶硅中間隙氧的定量分析,檢出限達ppba量級。
- 全自動檢測流程,自動分析數(shù)據(jù)、自動生成檢測報告。



用于硅材料質(zhì)量控制的低溫光致發(fā)光實驗
根據(jù)ASTM/SEMI MF1389標準,低溫近紅外光致發(fā)光(PL)實驗可以用于單晶硅中淺層雜質(zhì)(如硼、磷等)的定量分析。
我們將高靈敏度VERTEX 80 傅立葉變換光譜儀和專為硅材料低溫光致發(fā)光實驗 設計的低溫恒溫器相結合,實現(xiàn)了低檢出限小于1ppta的超高檢出水平。
- 根據(jù) ASTM/SEMI MF1389標準,定量分析單晶硅中的硼、磷和鋁含量。 用CVD方法制備的TCS(三氯硅烷)硅外延層也可進行PL實驗,以實現(xiàn)TCS的質(zhì)量控制。
- 多種附加功能,如自動控制恒溫器制冷、專用的PL硅材料QC軟件、標準建模樣品和第二個激 發(fā)激光。


用于科研和工業(yè)研發(fā)的近紅外光致發(fā)光模塊
對于半導體和光電行業(yè)來說,光致發(fā)光PL是在研發(fā)過程中重要的一個實驗工具。在紅外光譜范圍,傅立葉紅外光譜 儀比傳統(tǒng)色散型譜儀的靈敏度要高得多。與VERTEX 傅立葉紅外譜儀聯(lián)用的PLII 模塊提供了業(yè)內(nèi)靈活和強大的PL分 析方案。
- 可實現(xiàn)對塊狀樣品、量子阱和量子點樣品的PL分析,在 4000 cm-1 (< 2.5 μm)以上的光譜范圍具有超高靈敏度。
- 可添加第二個內(nèi)置激發(fā)激光,也可結合外置特殊激發(fā)激光 使用。
- 可選專用附件:掃描成像樣品臺,可攝像物鏡,恒溫器適配 器等。

用于科研和工業(yè)研發(fā)的中紅外光致發(fā)光模塊
在低于4000 cm-1 (>2.5μm)的光譜范圍,PL信號將受到大氣吸收以 及熱輻射背景的嚴重干擾。利用VERTEX 80v 真空型紅外光譜儀,并 結合專用的PL 真空模塊,可以徹底消除上述兩種因素的干擾,實現(xiàn) 4000 cm-1 至1000 cm-1 甚至更低光譜范圍的中紅外PL測量。
- 真空型傅立葉紅外光譜儀可以在中紅外譜區(qū)內(nèi) 實現(xiàn)對塊狀樣品、 量子阱和量子點樣品的PL分析,消除大氣的干擾,并可擴展至近紅 外PL。
- 先進的步進掃描功能結合調(diào)制技術可消除熱輻射背景的干擾。
- 可添加自動切換的光路,用于光調(diào)制反射和光調(diào)制透射實驗。
- 可選的恒溫器適配器和激發(fā)激光,可與外置特殊激光結合使用。


激光和LED發(fā)光,場致發(fā)光
傅立葉紅外光譜是用于分析激光、LED發(fā)光和場致發(fā)光的理想工具。VERTEX 系列光譜儀具備業(yè)內(nèi)高的光譜分辨率,可解析激光的精細結構。VERTEX真空型光譜儀可以徹底消除來自大氣和 水汽的干擾。
- 表征連續(xù)激光、脈沖激光和LED光源,波數(shù)準度業(yè)內(nèi)高
- 光譜分辨率高可達0.06 cm-1,為業(yè)內(nèi)高光譜分辨率
- 可時間分辨的光譜測量,分辨率高可達納秒量級。


檢測器測試和表征
VERTEX系列光譜儀可用于檢測和表征自主研發(fā)的紅外檢測器。單元件檢測器可以通過外部光學元件被適配連接至VERTEX譜儀的五個光路出口之一。對于FPA(焦平面陣列)檢測器,VERTEX 配有專用的向下或向前的檢測器測試模塊。
- 單元件檢測器的表征
- FPA檢測器的表征
- VERTEX具有多個光路出口,用于適配各種FPA檢測器測試模塊


鈍化層分析
鈍化層作為保護層、絕緣層或抗反射層,在半導體材料中扮演著重要的角色。VERTEX 系列光譜儀是分析鈍化層的理想工具,它可以實現(xiàn)快速靈敏的無損分析。
- 磷硅玻璃(PSG)和硼磷硅玻璃(BPSG)中硼和磷的定量分析
- 分析SiN等離子層和Si-O基鈍化層
- 分析超低K層
鈍化層分析
VERTEX 系列光譜儀可用于測量半導體層狀結構中的層厚度,精度極高。此應用是基于對紅外光
在層狀結構中產(chǎn)生的光干涉效應的分析,可用于亞微米量級至毫米量級的厚度分析。
- 用反射或透射實驗分析層厚度。
- 專用的分析軟件,用于分析復雜的層狀結構。
- 可選薄膜掃描成像附件,可測量直徑至12”的硅晶片。


硅晶片掃描成像
VERTEX 吹掃型光譜儀可聯(lián)接一個硅晶片掃描成像附件,用于直徑至12”的硅晶片的反射和透射 譜的自動化測量。掃描成像實驗可以結合各種分析手段,用于層厚度測量、BPSG層的定量分析和 其他多種參數(shù)的檢測。
- 適用于直徑至12”的硅晶片的反射和透射譜測量
- 自動進行層厚度計算或定量分析
- 可選適用于特殊形狀和尺寸的硅晶片的支架



砷化鎵中的雜質(zhì)分析
砷化鎵在半導體行業(yè)中的地位僅次于硅。VERTEX 系列譜儀與特殊附件以及恒溫器聯(lián)用,可對砷化鎵材料進行高靈敏度的雜質(zhì)成分分析。
- 室溫或低溫條件下,對砷化鎵中的碳含量分析
- 低溫條件下,對硼含量進行分析。對硼的同位素也同樣適用,靈敏度極高。


硅晶片ATR實驗: 硅表面超薄膜的高靈敏度分析
硅晶片ATR附件是VERTEX 系列光譜儀上一款獨特且強大的附件, 它可以對單晶硅表面超薄膜進行高靈敏度的分析。這個附件利 用了ATR(衰減全反射)的原理,將樣品本身視為ATR晶體,入射 的紅外光在樣品內(nèi)部可實現(xiàn)多次全反射,因此樣品表面超薄膜 的吸收信號得以大幅度地增強,實現(xiàn)超高靈敏度分析。
- 1500 cm-1以上對超薄k膜、SiN等離子膜、自組裝單分子膜等多種薄膜的分析
- 可分析納米量級的薄膜
- 硅晶片內(nèi)部多次全反射使信號大幅度增強


半導體研發(fā)領域的反射和透射實驗
傅立葉紅外反射和透射光譜是半導體研發(fā)領域中常用且非常強大的工具之一。
VERTEX 系列光譜儀具有業(yè)內(nèi)寬的光譜范圍(遠紅外至紫外光區(qū)),適用于半導體領域的多種應用。
- 研究聲子、能帶、激子、摻雜半導體、自由載流子、光電晶體和左手性材料。
- 寬的光譜范圍(遠紅外至紫外光區(qū)),高的光譜分辨率(VERTEX80/80v可達0.06 cm-1 ,約7μeV)
- 樣品倉可添加低溫恒溫器,實現(xiàn)4K的低溫實驗。

應有領域:
薄膜
紙
紙盒
鋁
紡織品
PVC 地板
膠帶
技術膜
光學膜

上海爾迪儀器科技有限公司

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