Woollam-Newsletter – Ausgabe 19 ist erschienen

Der neue Newsletter der Fa. Woollam ist da. In Ausgabe 19 finden Sie wieder interessante Artikel zum Thema spektroskopische Ellipsometrie sowie zur Produktpalette von Woollam. Ein Artikel behandelt ausführlich ellipsometrische Messungen von Beschichtung auf anisotropem Polymersubstrat.

Weitere Themen

  • iSE – das neue, kompakte In-situ- Ellipsometer
  • Portrait: Dr. Zachary Holman, Arizona State University
  • Vorstellung der Ellipsometrie-Bücher „Spectroscopic Ellipsometry for Photovoltaics“ von Hiroyuki Fujiwara und Robert W. Collins
  • Neue Kamera-basierende Probenjustage für M-2000/RC2
  • Neue Spektralerweiterung des VASE bis 4 µm

Spektralerweiterung des VASE bis 4 µm

Die Erweiterung des Spektralbereichs unserer Instrumente ist immer wieder spannend und eröffnet Möglichkeiten für neue Anwendungen. Ab 2018 bieten wir unser Ellipsometer VASE mit einem Spektralbereich bis 4 µm im In­frarotbereich an.

Bisher konnten wir Infraroterweite­rungen für unser Ellipsometer VASE bis 1,7 µm, 2,5 µm und 3,2 Mikrometer anbieten. Ein viertes Gitter zum HS-190-Monochromator und ein neuer Flüssigstickstoff-gekühlter InSb-Detektor ermöglichen nun den Betrieb bis zu 4 µm im Infrarotbereich. Der Detektor ist in einem flüssigen Stickstoff-Dewar eingeschlossen, der vor der Datenerfassung befüllt werden kann und bis zu 8 Stunden Messzeit ermöglicht. In Kombination mit einem UV-VIS-Detektor kann kontinuierlich über einen Spektralbereich von 193 bis 4000 nm gemessen werden.

Diese Spektralbereichserwei­terung ist nützlich für die Entwick­lung von In­fra­­rotka­merasystem-Kom­po­nen­ten, Halb­leitern mit niedri­gem Band­ab­stand und in der Che­mie zur Unter­­suchung von Schwin­gungs­­ab­sorp­­tionen in organischen und Poly­mer­filmen. 

Abbildung 2 zeigt die experimentellen Daten und Modellanpassungen für einen Poly­mer-Photoresistfilm auf Sili­zium.

Meh­­rere Absorptionsstrukturen zwischen 3,2 und 3,6 µm sind leicht zu erkennen. Diese Strukturen hängen mit den Schwingungsabsorptionen in den Polymermolekülen zusammen und zei­gen die chemischen Bindungen und Kon­zentrationen in der Schicht an.

Die Spektren in Abb. 2 wurden ana­lysiert, um die Schichtdicke von 2014,6 nm sowie die optischen Kon­stanten n & k des Poly­mer­films zu bestimmen. 

Die resultie­renden opti­schen Konstanten sind in Abbil­­dung 3 dargestellt. Verschie­dene Infra­r­­ot­ab­sorptionen wurden mit einer Kom­bination von 10 Gauß­schen Oszil­la­­torfunktionen model­liert (grüne Kur­ve für k). Eine Sell­meier-Funktion bei kürzeren Wellen­längen außerhalb des gemessenen Spektralbereichs wurde hin­zu­­gefügt, um die Dispersion des Bre­chungsindex zu berücksichtigen.

Unsere 4 µm-MWIR-Option ist für alle neuen VASE-Systeme und für einige bestehende VASE-Systeme als Upgrade erhältlich.

Mehr zu unseren spektroskopischen Ellipsometern

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