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            PL Mapping測量儀
            PL Mapping測量儀

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            北京

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            暫無
            北京卓立漢光儀器有限公司

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            第2年

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            ◆PLMapping測量

            ◆多種激光器可選

            ◆Mapping掃描速度:優(yōu)于20點/秒

            ◆空間分辨率:10um(物鏡),50um(透鏡)

            ◆光譜分辨率:0.1nm@1200g/mm

            ◆Mapping結果以3D方式顯示

            ◆**8吋的樣品測量

            ◆晶片精確定位

            ◆樣品真空吸附

            ◆可做低溫測量

            ◆膜厚測量

            測試原理:

            PL是一種輻射復合效應。在一定波長光源的激發(fā)下,電子吸收激發(fā)光子的能量,向高能級躍遷而處于激發(fā)態(tài)。激發(fā)態(tài)是不穩(wěn)定的狀態(tài),會以輻射復合的形式發(fā)射光子向低能級躍遷,這種被發(fā)射的光稱為熒光。熒光光譜代表了半導體材料內部,一定的電子能級躍遷的機制,也反映了材料的性能及其缺陷。

            操作簡便、全電腦控制

            PMEye-3000系列PL Mapping測量儀,是一款適合于半導體晶片和LED外延片科研、生產和質量控制環(huán)節(jié)的儀器;采用整機設計,用戶只需要根據(jù)需要放置合適的檢測樣品,無需進行復雜的光路調整,操作簡便;所有控制操作均通過計算機來控制實現(xiàn)。

            全新的樣品臺設計,采用真空吸附方式對樣品進行固定,防止對樣品的損傷;可對常規(guī)尺寸的晶圓樣品進行精確定位,提高測量重復性。

            系統(tǒng)采用直流和交流兩種測量模式,直流模式用于常規(guī)檢測,交流模式用于微弱熒光檢測。

            熒光測量

            一般的PL測量儀只是測量熒光的波長和強度。PMEye-3000系列增加對激光強度的監(jiān)控,并根據(jù)監(jiān)控結果來對熒光測量進行校正。這樣就可以消除激發(fā)光源的不穩(wěn)定帶來的測量誤差,也使測量結果有可比性。

            Mapping功能

            PMEye-3000系列配置200X200mm的X-Y電控位移臺,**可測量8英寸的晶圓樣品。用戶可以根據(jù)不同的樣品規(guī)格來設置掃描區(qū)域及空間分辨率,掃描速度優(yōu)于每秒20個點,空間分辨率可達10um(物鏡),50um(透鏡)。掃描結果以3D方式顯示,以不同的顏色來表示不同的熒光強度。

            激光器

            PMEye-3000系列有多種高穩(wěn)定性的激光器可選,系統(tǒng)*多可內置2個激光器和一個外接激光器,標配為1個激光器。用戶可以根據(jù)測量對象來配置不同的激光器,使PL檢測更加靈活。

            PMEye-3000系列可內置的激光器波長有:266nm,405nm,442nm,532nm、785nm等,外置激光器波長有:325nm,632.8nm等。

            功能強大的軟件

            我們具有多年的測量儀器操作軟件的開發(fā)經驗,熟悉用戶的操作習慣,這使我們開發(fā)的這套PMEye-3000系列操作軟件功能強大且操作簡便。

            PMEye-3000系列操作軟件提供單點PL光譜測量及顯示,單波長的X-Y Mapping測量及顯示,mapping結果以3D方式顯示。同時具有多種數(shù)據(jù)處理方式來對所測量的數(shù)據(jù)進行處理。

            低溫樣品室附件

            該附件可實現(xiàn)樣品在低溫狀態(tài)下的熒光檢測。

            有些樣品在不同的溫度條件下,將呈現(xiàn)不同的熒光效果,這時就需要對樣品進行低溫制冷。

            如圖所示,從圖中我們可以發(fā)現(xiàn)在室溫時,GaN薄膜的發(fā)光波長幾乎含蓋整個可見光范圍,且強度的**峰出現(xiàn)在580nm附近,但整體而言其強度并不強;隨著溫度的降低,發(fā)光強度開始慢慢的增加,直到110K時,我們可以發(fā)現(xiàn)在350nm附近似乎有一個小峰開始出現(xiàn),且當溫度越降越低,這個小峰強度的增加也越顯著,一直到*低溫25K時,基本上就只有一個熒光峰。

            GaN薄膜的禁帶寬度在室溫時為3.40Ev,換算成波長為365nm,而我們利用PL系統(tǒng)所測的GaN薄膜在25K時在356.6nm附近有一個峰值,因此如果我們將GaN薄膜的禁帶寬度隨溫度變化情況也考慮進去,則可以發(fā)現(xiàn)在理論上25K時GaN的禁帶寬度為3.48eV,即特征波長為357.1nm,非??拷鼘嶒炈玫?56.6nm,因此我們可以推斷這個發(fā)光現(xiàn)象應該就是GaN薄膜的自發(fā)輻射。

            性能及功能

            掃描模式 單波長mapping
            攝譜模式 峰值波長mapping;給定波長范圍的積分
            光源 405nm激光(標配)

            150W溴鎢燈(可選,用于膜厚測量)

            光源調制 斬波器
            光譜儀 三光柵DSP掃描光譜儀
            光譜儀焦距 500mm(標配)
            波長準確度 ±0.2nm(1200g/mm,300nm)

            ±0.6nm(600g/mm,500nm)

            ±0.8nm(300g/mm,1250nm)

            探測器 Si探測器,波長范圍:200~1100nm (標配)
            數(shù)據(jù)采集設備 帶前置放大器的數(shù)字采集器DCS300PA

            鎖相放大器SR830

            二維位移平臺 行程200*200mm,重復定位精度<3μm
            樣品臺 具有真空吸附功能,對主流的3’’,4’’,5’’,6’’,8’’的晶片可進行精確定位
            Mapping掃描速度 優(yōu)于20點/秒
            Mapping位移步長 *小可到1um
            空間分辨率 10um(物鏡方式),50um(透鏡方式)
            重復定位精度<3μm

            探測器選擇

            探測器類型 光譜響應范圍
            R1527光電倍增管 200~680nm
            CR131光電倍增管 200~900nm
            DSi300硅光電探測器 200~1100nm
            DInGaAs1700常溫型銦鎵砷探測器 800~1700nm
            DInGaAs1900制冷型銦鎵砷探測器 800~1900nm
            DinGaAs2200制冷型銦鎵砷探測器 800~2200nm
            DinGaAs2600制冷型銦鎵砷探測器 800~2600nm
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