D1 Evolution. Дифрактометр для исследования тонкопленочных материалов

Фирменная автоматическая система настройки оптики источника и детектора позволяет быстро переключаться между стандартным дифракционным режимом, режимом дифракции высокого разрешения и режимом на отражение. Это позволяет постоянно использовать дифрактометр в требуемом режиме без вызова экспертов и кропотливой механической настройки.

Выбор режимов съемки также довольно широк — автоматический режим для проведения рутинных измерений, полуавтоматический режим с возможностью использования пользовательских программ съемки, и полностью ручной режим для создания новых методик измерения или для исследования принципиально новых образцов.

Анализ данных может проводиться автоматически в рамках рутинных измерений. Возможна удаленная обработка данных. Программные пакеты RADS и REFS были разработаны с учетом возможности обслуживания участков промышленного производства кремния, и предполагают сбор и анализ данных без участия оператора. При этом они используются исследователями и для детального анализа данных. Указанные возможности позволяют уделять процессу сбора и анализа дифракционных данных то количество времени, которое удобно конкретному специалисту, и позволяет и новичкам, и экспертам максимально эффективно использовать дифрактометр D1 компании Jordan Valley.

Особенности и преимущества D1

• Прецизионные измерения благодаря гониометру высочайшего разрешения (0.16”) — наиболее точному гониометру из коммерчески доступных.
• Высокая скорость измерений благодаря высокой интенсивности источника и высококачественной оптике.
• Полностью автоматизированное расположение, измерение и анализ образцов.
• Гониометрическая приставка Эйлера с высокой точностью позиционирования и сканирования для пластин диаметром вплоть до 200 мм (площадь сканирования: 150 мм x 150 мм): 135° Chi (наклон) и неограниченный Phi (азимутальное вращение) для получения полюсных фигур.
• Субмикронное разрешение по всем поступательным осям и высочайшее разрешение на осях вращения.
• Интеллектуальная автоматическая настройка инструмента и дальнейшая реконфигурация в зависимости от условий измерений.
• Лидирующее в индустрии программное обеспечение для управления оборудованием и аналитических расчетов.
• Доступен большой выбор методик и параметров.
• Прибор произведен мировыми экспертами в области рентгеновской дифракции высокого разрешения с опытом работы в отрасли более 30 лет.
• Возможно конфигурирование системы под запрос Заказчика.

Применение

Методы исследования тонких пленок, реализованные в приборе

HRXRD:

толщина, состав, релаксационные процессы и измерение напряжений в эпитаксиальных слоях.

XRR:

толщина, измерение плотности и шероховатости тонких пленок. Измерение размеров пор в пористых пленках.

WA-XRD:

фазы, кристаллическая текстура, степень кристалличности, остаточные напряжения, размеры зерен поликристаллических тонких пленок.

XRDI:

кристаллические дефекты, полосы скольжения, образование краевых трещин / сколов, дислокации.

HRXRD и релаксационные процессы

Материалы:

Монокристальные подложки (например Si, GaAs, InP, GaN) и эпитаксиальные слои, включая многослойные структуры.

Параметры:

толщина слоя, состав и релаксация, напряжения, области однородности, примеси, наклон слоя.

Omega-2Theta сканирование SiGe эпитаксиальных слоев *.

* Измерение релаксации образца (Hitachi-Kokusai Electric Direct) / напряжений / состава слоев, в том числе и многослойной структуры. Автоматическое расположение образца, измерение и анализ.

Анализ производится с помощью программного обеспечения JV-HRXRD (ранее Bede RADS). Все стандартные отражения возможны для составных полупроводниковых подложек. Доступны различные разрешения пучка (5" — >25").

Спецификация

Источник

Стандартная запаянная рентгеновская трубка 2.2 кВт

Параболическое многослойное зеркало

Выбор кристаллов для широкого диапазона разрешений (5", 10", 12", 25")

Интеллектуальная система выравнивания, автоматическое конфигурирование системы лучшей оптикой для специальных измерений

Предметный столик

Простой наклон / Z столик

Гониометрическая приставка Эйлера с:

• самое высокое разрешение среди коммерчески доступных гониометров (0.16" разрешение по Omega и 2Theta)
• субмикронное разрешение по всем осям перемещения
• 150 мм сканирование по X и Y, с возможностью исследования 200 мм пластин
• 135° диапазон наклона (Chi) для построения полюсных фигур и анализа остаточного напряжения
• все 360° для вращения Phi

Вертикальная геометрия для избежания прогибания под силой тяжести

Система детектирования

Сцинтилляционный детектор с высоким динамическим диапазоном (EDRc)

Выбор оптики детектора

• Двухканальный трехосевой анализирующий кристалл с высокой интенсивностью и каналами высокого разрешения для точного определения угла детектора
• Щели Соллера для XRD поликристаллических материалов, направляющие широкий параллельный пучок в детектор — необходимы для экспериментов со скользящим падением лучей

Доступны моторизованные щели детектора

Интеллектуальная система расположения, автоматическое конфигурирование системы с наиболее подходящей оптикой для требуемого измерения

Дифрактометр D1 Evolution. Производство Jordan Valley