红外光谱椭偏仪IRSE是专业为半导体材料薄膜测量设计的红外椭偏仪,红外光谱椭圆偏振仪(IRSE),表征材料特性,包括结构参数,如层厚度、界面特性、表面粗糙度和污染物的存在。
红外光谱椭偏仪红外光谱椭圆偏振仪测量红外范围内光的偏振态变化,IRSE可以提取关键的光学信息,如所研究材料的折射率、消光系数和光学常数。
此外,红外光谱椭圆偏振仪(IRSE)还可以提供对材料电性能的见解。通过分析在红外范围内获得的椭圆偏振数据,可以提取有关材料电导率或电阻率的信息,这对于研究导电薄膜、掺杂半导体或金属层特别有用。
红外光谱椭偏仪有可能收集有关被分析材料的化学信息。通过检查红外光谱中的吸收带,可以识别样品中存在的特征振动模式和化学键,有助于材料识别、成分分析和化学表征。
红外光谱椭偏仪将光谱椭圆偏振计的功能扩展到红外波长范围,从而可以对材料进行全面表征。它能够确定结构参数、光学性质、电导率,甚至化学信息。通过利用材料在红外范围内的独特行为,红外光谱椭圆偏振仪(IRSE)为广泛的应用提供了有价值的见解,包括材料科学、薄膜研究、半导体开发和化学分析。
红外光谱椭圆偏振仪(IRSE)的测量原理涉及以各种入射角将红外光引导到样品表面并分析反射光。测量了椭圆偏振参数,如反射光的p偏振和s偏振分量之间的振幅比(Ψ)和相位差(Δ)。
然后将红外光谱椭圆偏振仪(IRSE)获得的数据与包含样品光学特性和层厚度的模型进行比较。通过拟合过程,调整模型参数,直到计算出的椭圆参数与实验值相匹配。这允许确定样品的光学常数和层特性。
材料在红外波度较为特殊,比如非掺杂半导体在红外区域通常是透明的,可以在吸收效应干扰***小的情况下分析其光学特性。另一方面,电介质在红外范围内具有特征吸收带,这可以提供有关其组成和分子结构的有价值的信息。金属和掺杂半导体表现出所谓的德鲁德吸收尾,这是由这些材料中的自由电子响应引起的。
红外光谱椭偏仪产品特色
易于使用基于Windows的软件;面向高级用户的科学模式和面向日常操作的操作员模式
可变入射角(VASE,可变入射角光谱椭圆偏振仪)
用户可定义分辨率
基于FTIR技术的快速测量
综合光学常数数据库和模型配方
**的TFProbe软件允许用户使用NK表、分散体或EMA混合物/复合材料定义层,并具有指数分级和表面/界面粗糙度。。。
可升级和可重新配置,有各种选项和配件
具有连续动态对准的迈克尔逊干涉仪,具有长期稳定性
长寿命红外光源
红外光谱椭偏仪典型应用
薄膜表征:确定半导体行业,光学和表面涂层等各个领域薄膜的厚度、折射率和成分。
化学分析:测量有机材料、聚合物和生物分子的分子结构和组成的信息。
表面和界面研究:理解表面和界面的性质,包括它们的粗糙度、吸附和厚度。
材料研发:研究新材料及其光学性能,从而*化材料合成和加工方法。
散装材料:玻璃、PET、掺杂硅
硅外延层:
掺杂剖面
薄外延层(<1um)
低对比度N-/N外延层
半导体外延层(GaAs、Insb、SiC、SiGe、CdHgTe等)
介电薄膜特性
FPD应用的硅层
a-Si:H工艺质量监测(CVD、ELA工艺)
SiN层中Si-H和N:H的相对含量
ITO薄膜:光学和电学特性
BPSG、PSG:硼和磷浓度
低k材料:
有机低k材料。
确定厚度和光学常数
计算碳含量(%C)。
测定退火前后的含水量
SiOC:H:碳含量和孔隙率。
多孔SiO2:厚度、孔隙率、含水量。
沟槽、高架桥、凹槽和浅沟槽隔离(STI)
SOI光波导:厚度测量。
红外光谱椭偏仪性能参数
光谱范围:350-7400 cm-1
光谱分辨率:0.5-32 cm-1
波长精度:*于0.01 cm-1
扫描速度:0.158–6.28厘米/秒
光斑尺寸:1-5mm
入射角:20°至90°,步进5°
测量时间:5秒/站点到几分钟,用户可定义
测量精度:*于1Å(热SiO2/Si材料)