特點(diǎn)
Omega/Theta X射線衍射儀是一個全自動的垂直三軸衍射儀,使用Omega掃描和Theta掃描方法以及搖擺曲線測定各種晶體的方位。大而寬敞的設(shè)計可以容納長達(dá)450毫米和30公斤的重量和樣品架。
所有的測量都是自動化的,可以通過用戶友好的軟件界面進(jìn)行訪問。利用Omega掃描,可以在晶體旋轉(zhuǎn)(5秒)中確定完整的晶格方向。Theta掃描更加靈活,但每次掃描只產(chǎn)生一個方向分量。
可以非常精確地確定傾斜角度,使用Theta掃描到0.001°。對于所有其他的晶體方向,精度取決于垂直于表面的角差。
該系統(tǒng)是模塊化的,并配備了許多不同的擴(kuò)展用于特殊目的,如形狀或平面的確定,繪圖和不同的樣品架。樣品的傾斜度是通過光學(xué)測量來檢測的,可以用來校正最終的方向。
單晶衍射儀
Omega掃描圖(SiC) 渦輪葉片,一個方向組件的映射圖
(Si, Ge)晶圓,定位圖 晶格參數(shù)映射圖
全自動單晶晶格取向測量
使用Omega掃描方法的超高速晶體定位測量
自動搖擺曲線測量
衍射儀的角分辨率:0.1弧秒。
樣本大小可達(dá)450毫米
適合于生產(chǎn)質(zhì)量控制和研究
用戶友好和成本效益
樣品處理方便,操作方便
*的,用戶友好的軟件
低能耗,低運(yùn)營成本
模塊化設(shè)計和靈活性
Omega/Theta X射線衍射儀的應(yīng)用
具有多種幾何形狀和大小的樣品 單晶的工業(yè)合成從大而重的晶體開始,到小塊如晶圓或坯。實(shí)驗(yàn)生長產(chǎn)生微小的圓柱體。
根據(jù)材料和產(chǎn)量的不同,晶體樣品可以表現(xiàn)出多種尺寸和幾何形狀。
Omega/Theta X射線衍射儀可以處理大塊鋼錠或鋼球和實(shí)驗(yàn)合成的微小晶體。
非線性光學(xué)材料(NLO):晶體質(zhì)量和定向 與典型的無機(jī)金屬、半導(dǎo)體和絕緣體相比,NLO材料具有更復(fù)雜的晶體結(jié)構(gòu)和更低的對稱性。這種結(jié)構(gòu)創(chuàng)造了一個高度各向異性的環(huán)境,
光通過晶體,并導(dǎo)致他們的特殊性質(zhì)。這些晶體通常被切割成尺寸在毫米范圍內(nèi)的小棒,作為頻率倍增器和光學(xué)參量振蕩器的有源元件。
對這種小晶體的表面質(zhì)量測定常??梢越沂揪w內(nèi)部的結(jié)構(gòu)缺陷和裂紋。
這些材料的大單位晶胞是Omega掃描方法的一個挑戰(zhàn)。我們能夠確定許多NLO材料,如LBO, BBO和TeO2的Omega掃描參數(shù)的最重要的方向。
對Omega/Theta的設(shè)計進(jìn)行了一些特殊的修改,以涵蓋幾種不同材料的NLO能力。
平面方向的標(biāo)記和測量 Omega掃描能夠在一次測量中確定完整的晶體方位。因此,平面方向可以直接識別。這是一個有用的功能,以標(biāo)記在平面方向或檢查方向的單位或缺口。
在晶圓片的注入和光刻過程中,平面或凹槽作為定位標(biāo)記。經(jīng)過加工后,晶圓片攜帶數(shù)百個芯片,需要通過切割將其分離。
晶片必須正確地對準(zhǔn)晶圓片上易于切割的晶格面。因此,檢查平臺或缺口的位置是必要的。為了確定平面或缺口的位置,必須測量平面內(nèi)的部件。
該儀器通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤,可以將任何平面方向轉(zhuǎn)換成用戶的特定位置。這簡化了將標(biāo)記應(yīng)用到特定平面方向的任務(wù),例如必須定義平面方向時。
對于高吞吐量應(yīng)用程序,可提供自動測量解決方案。
搖擺曲線:晶體表面評價 搖擺曲線測量對晶格內(nèi)的缺陷和應(yīng)變場很敏感。將這種技術(shù)與映射階段相結(jié)合,可以掃描晶體表面并確定缺陷區(qū)域。在晶格匹配的薄膜中,
搖擺曲線也可以用來研究層厚、超晶格周期、應(yīng)變和成分剖面、晶格失配、三元結(jié)構(gòu)和弛豫。
晶圓片表面必須達(dá)到非常高的清潔和均勻性標(biāo)準(zhǔn)。制造商正努力使晶體的位錯和缺陷盡可能少。特別是在碳化硅方面,消除錯位為這種材料提供了新的應(yīng)用領(lǐng)域。
通過裝備一個具有映射階段和雙晶體的Omega/Theta衍射儀,可以測量晶體表面某一反射的搖擺曲線映射。圖像顯示的結(jié)果,這種映射的碳化硅晶圓。
晶圓片的內(nèi)部呈現(xiàn)出兩到三倍于搖擺曲線的FWHM。這可能與表面劃痕或生長缺陷有關(guān)。