Labortestdienstleistungen

Time-of-Flight Elastic Recoil Detection Analysis (ToF‑ERDA)-Messung zur Bestimmung der Elementkonzentrationen in Dünnschichten. Die ToF-ERDA ist in der Lage, alle Elemente zu identifizieren, einschließlich verschiedener Wasserstoffisotope. Sie liefert elementare Tiefenprofile, indem sie die Konzentration jedes Elements in unterschiedlichen Tiefen innerhalb einer Probe bestimmt. In der Regel erreicht die Methode Nachweisgrenzen im Bereich von 0,1 bis 0,5 Atomprozent und eine Tiefenauflösung zwischen 5 und 20 nm. Sie ist geeignet für die Analyse von Schichten mit Dicken zwischen 20 und 500 nm. Für präzise Messungen sollte die Probenoberfläche glatt sein und eine Rauheit von weniger als 10 nm aufweisen. Die Methode ist bei der Analyse von Dünnschichten auf typischen Substraten wie Silizium (Si), Galliumnitrid (GaN), Siliziumkarbid (SiC), Galliumarsenid (GaAs) oder Indiumphosphid (InP) von Natur aus quantitativ. Daher sind Referenzproben zur Gewinnung quantitativer Ergebnisse nicht erforderlich. Die Technik ist insbesondere bei der Analyse leichter Elemente aufgrund ihrer guten Nachweisgrenzen von großem Nutzen. Zusätzlich zu herkömmlichen ToF-ERDA-Messungen bieten wir auch LI-ERDA (auch als Foil-ERDA bezeichnet) zur präziseren Bestimmung von Wasserstoffisotopen an. Die Nachweisgrenzen mit LI-ERDA liegen typischerweise bei etwa 0,01 Atomprozent, und Tiefenauflösungen von ~1 nm können erreicht werden. Mit LI-ERDA können ausschließlich Wasserstoffisotope nachgewiesen werden. Wie die Ergebnisse berichtet werden, erfahren Sie in diesem Beispielbericht: ToF-ERDA-Messung.

Abbildung der Probe mit einem Rasterelektronenmikroskop (REM) unter Verwendung energiedispersiver Röntgenspektroskopie (EDX oder EDS). In der Regel werden mehrere Bilder mit unterschiedlichen Vergrößerungen aufgenommen, um einen guten Überblick über die Probe zu erhalten. Zur Bestimmung der Probenzusammensetzung (Elementverteilung in At.% oder Gew.%) wird ein EDX-Mapping, ein Linienscan oder eine Punktanalyse durchgeführt. Nichtleitende Proben können mit einer metallischen Beschichtung präpariert werden. Für Querschliffmessungen kann eine zusätzliche Präparation erforderlich sein: FIB, BIB, oder Gefrierbruch.

VPD-ICP-MS ermöglicht die Bestimmung von Verunreinigungen durch Spurenmetalle auf der Oberfläche von Wafern. Während der Analyse wird die gesamte Waferoberfläche gescannt, sofern nicht eine Randzone (2 mm, 5 mm usw.) ausgeschlossen werden soll. VPD-ICP-MS wird durchgeführt, indem mithilfe einer Säure die oberste Schicht des Wafers aufgelöst wird, bevor die Elementkonzentrationen mittels ICP-MS bestimmt werden. Bitte beachten Sie, dass leichtere Elemente wie H, C, N, O und F nicht analysiert werden können. Wir bieten verschiedene Analysenpakete für ein breites Spektrum an Elementen an: 58-Element-Analyse: Al, As, B, Ba, Be, Bi, Ca, Cd, Ce, Co, Cr, Cs, Cu, Dy, Er, Eu, Fe, Ga, Gd, Ge, Hf, Hg, Ho, In, K, La, Li, Lu, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Nd, Ni, Pb, Pr, Rb, Sb, Sc, Se, Sm, Sn, Sr, Ta, Tb, Te, Th, Ti, Tl, Tm, U, V, W, Y, Yb, Zn, Zr, Analyse von 41 Elementen: Al, As, B, Ba, Be, Bi, Ca, Cd, Co, Cr, Cs, Cu, Ga, Ge, Fe, Hf, Ir, K, Li, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Ni, Pb, Re, Sb, Sn, Sr, Ta, Te, Th, Ti, Tl, U, W, V, Y, Zn, Zr, 30-Element-Analyse: Al, As, B, Ba, Be, Bi, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Ga, Ge, Fe, K, Li, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, Sb, Sn, Sr, Ti, W, V, Zn, Zr, Individuelles 30-Elemente-Paket: Sie wählen beliebige 30 Elemente aus unserer vollständigen Liste von 58 Elementen aus., Zusätzliche Edelmetalle: Fügen Sie die Analyse von Edelmetallen zu jedem Paket aus den unten aufgeführten Optionen hinzu: Ag, Au, Pd, Pt, Rh, Ru, Ag, Au, Pt, Pd.. Zusätzliche Elemente sind auf Anfrage verfügbar, Die Nachweisgrenzen liegen im ppm–ppb-Bereich (106–1010 Atome/cm2), Weitere Details finden Sie in diesem Beispielbericht: VPD ICP-MS analysis.. Diese Messung ist in erster Linie für 100-, 150-, 200- und 300-mm-Siliziumwafer ohne Beschichtung vorgesehen, wir bieten jedoch auch ICP-MS-Analysen für andere Wafergrößen und Dünnschichten bis zu einigen µm Dicke an. Zu den am häufigsten verwendeten Instrumenten gehören unter anderem: Perkin-Elmer NexION 350S ICP-MS, Perkin-Elmer Sciex ELAN 6100 DRC II ICP-MS, Thermo Fisher iCAP TQe ICP-MS, Finnigan ELEMENT2 ICP-MS. Ein Express-Service (1–3 Werktage) kann auf Anfrage gegen Aufpreis vereinbart werden. Kontaktieren Sie uns für weitere Informationen und zur Anforderung eines Angebots.

Bildgebung der Probe mittels Rasterelektronenmikroskopie (REM). In der Regel werden mehrere Aufnahmen mit unterschiedlichen Vergrößerungen angefertigt, um einen guten Überblick über die Probe zu erhalten. Nichtleitende Proben können mit einer metallischen Beschichtung präpariert werden, um die Bildgebung zu ermöglichen. Für Querschnittsmessungen kann zusätzliche Probenpräparation erforderlich sein: FIB, BIB, oder Gefrierbruch. Kryo-Präparation ist für biologische Materialien und andere empfindliche Probenarten verfügbar. Wenn zusätzlich eine Zusammensetzungsanalyse erforderlich ist, lesen Sie bitte die REM-EDX-Messung. Wir bieten außerdem Hochtemperatur-REM-Analysen bei Temperaturen bis zu 1400 °C an. Zögern Sie nicht, ein Angebot anzufordern.

Hochauflösende Abbildung mit einem Transmissionselektronenmikroskop (TEM) zur Erfassung von Morphologie, Kristallstruktur und Defekten mit Nanometerauflösung. In der Regel werden mehrere Aufnahmen mit unterschiedlichen Vergrößerungen angefertigt, um einen guten Überblick über die Probe zu erhalten. Wir bieten außerdem FIB-Präparation an, um den Querschnitt jeder beliebigen interessierenden Stelle zu analysieren, einschließlich mikroelektronischer Schichtstapel und loser Pulver. HR-TEM für atomare Auflösung, STEM für hochkontrastreiche Aufnahmen und Kryo-TEM für empfindliche Proben sind ebenfalls möglich. Für ergänzende Zusammensetzungsanalysen neben den Strukturdaten stehen TEM-EDX- und TEM-EELS-Elementaranalysen zur Verfügung. Kontaktieren Sie uns für weitere Details.

Die Röntgenreflektometrie (XRR) wird zur Bestimmung der Dichte (g/cm3), der Schichtdicke (nm) und der Rauheit (nm) von Dünnschichten eingesetzt. Das Verfahren ist zur Charakterisierung ein- oder mehrschichtiger Dünnfilme geeignet, da es Informationen über die Dicke und Dichte der einzelnen Schichten des Probenmaterials sowie über die Rauigkeit der Grenzflächen liefert. Die höchste Genauigkeit bei XRR-Dickenmessungen wird im Allgemeinen bei Proben mit 1–150 nm dicken Oberflächenschichten und einer RMS-Rauheit von unter 5 nm erzielt. Dickere Schichten und Beschichtungen mit stärker aufgerauten Oberflächen können ebenfalls charakterisiert werden, jedoch nimmt die Genauigkeit der Dickenbestimmung mit zunehmender Schichtdicke und Rauheit der Schicht bzw. des Schichtstapels ab. >150-mm-Wafer werden in der Regel zugeschnitten, um in den Probenhalter zu passen. Bitte teilen Sie uns mit, wenn Sie Prüfungen für größere Wafer benötigen, die nicht in Stücke geschnitten werden können. Der verfügbare Temperaturbereich für XRR-Messungen liegt bei 25–1100 °C, und die Kristallinität kann in Abhängigkeit von der Temperatur untersucht werden. Die Messungen können unter Normalatmosphäre, in inerter Gasatmosphäre oder im Vakuum durchgeführt werden. Messungen werden in der Regel mit einem der folgenden Instrumente durchgeführt: Rigaku SmartLab, Panalytical X'Pert Pro MRD, Bruker D8 Discover. Bitte teilen Sie uns mit, ob Sie eine Präferenz für ein bestimmtes Instrument haben.

Abbildung der Probe mittels Raster-Transmissionselektronenmikroskopie (STEM) und Bestimmung der elementaren Zusammensetzung der Probe mit energiedispersiver Röntgenspektroskopie (EDX oder EDS). Mehrere Aufnahmen mit unterschiedlichen Vergrößerungen werden angefertigt, um einen guten Überblick über die Probe zu erhalten. Eine EDX-Elementkartierung, Linienanalyse oder Punktmessung wird durchgeführt, um die Probenzusammensetzung zu bestimmen (Elementverteilung in At.-% oder Gew.-%). Für feste Proben erfordert die Analyse häufig eine FIB-Präparation, die gesondert berechnet wird. HR-TEM kann ebenfalls durchgeführt werden. Kontaktieren Sie uns für weitere Details zu den Analyseoptionen.

Die Kombination aus Röntgendiffraktion mit streifendem Einfall (GI-XRD) und Röntgenreflektometrie (XRR) wird zur Bestimmung der folgenden Eigenschaften von Dünnschichtproben eingesetzt: XRR Dichte (g/cm3), Dicke (nm),, Rauheit (nm). GI-XRD Röntgendiffraktionsspektrum (XRD) und Phasenbestimmung, Kristallinität, Kristallitgröße, Gitterparameter und Verzerrung der Phase. HINWEIS: Diese Parameter werden bestimmt, wenn Proben hochkristallin sind. Die Bestimmung kann fehlschlagen, wenn die Kristallinität nicht ausreicht.. Hinweise zu geeigneten Proben XRR – Das Verfahren eignet sich zur Charakterisierung ein- oder mehrschichtiger Dünnfilme, da es Informationen über die Dicke und Dichte der einzelnen Schichten des Probenmaterials sowie über die Rauigkeit der Grenzflächen liefert. Die höchste Genauigkeit bei XRR-Dickenmessungen wird im Allgemeinen für Proben mit 1–150 nm dicken Oberflächenschichten und einer RMS-Rauheit von weniger als 5 nm erreicht. Dickere Schichten und Beschichtungen mit raueren Oberflächen können ebenfalls charakterisiert werden, jedoch nimmt die Genauigkeit der Dickenbestimmung ab, wenn Dicke und Rauheit der Schicht oder des Schichtstapels zunehmen. GI-XRD – Die Methode ist im Allgemeinen für Proben anwendbar, die sich auch für XRR eignen. Das einzige spezielle Kriterium ist die Kristallinität – die untersuchten Phasen müssen kristallin sein, um XRD-Daten zu liefern. Verfügbare Untersuchungen Standardmäßig werden die GI-XRD- und XRR-Messungen unter Umgebungsbedingungen durchgeführt, es können jedoch Temperaturen von 25 bis 1.100 °C eingesetzt und die Eigenschaften in Abhängigkeit von der Temperatur untersucht werden. Messungen können bei Bedarf auch unter Inertgas oder im Vakuum durchgeführt werden. Bitte kontaktieren Sie unsere Experten, wenn Sie XRR- und/oder GI-XRD-Messungen benötigen oder wenn Sie weitere Informationen zur Analytik oder zu geeigneten Proben wünschen.

In dieser Analyse wird der Oberflächenrauheitswert (RMS) der Probe mittels Rasterkraftmikroskopie (AFM) bestimmt, typischerweise unter Verwendung des Bruker Dimension Icon als Messgerät. Drei Messpunkte der Probe werden in eine Standardanalyse einbezogen. Der Messbereich beträgt 5 × 5 Mikrometer, sofern nichts anderes vereinbart wurde. Zusätzlich zum RMS-Wert werden ein 2D-Bild, ein 3D-Bild und Rohdaten im Prüfbericht enthalten sein.

Die Focused-Ion-Beam-(FIB-)Technik wird zur Präparation von Proben für die Elektronenmikroskopie eingesetzt. Sie ermöglicht ein sehr präzises Schneiden von Proben, um sie mittels TEM- oder REM-Bildgebung zu untersuchen. Gerne erstellen wir ein Angebot für die alleinige FIB-Präparation oder auch für FIB-TEM- oder FIB-REM-Analysen.

N2-Adsorptionsanalyse zur Bestimmung der spezifischen Oberfläche, der Porengröße und des gesamten Porenvolumens fester Materialien. Spezifische Oberflächen (BET und Langmuir) und Porengrößen (BJH und DFT) können mit dieser Methode analysiert werden. Die erforderliche Probenmenge hängt von der zu erwartenden Oberfläche ab. Als Faustregel sollten mindestens 5 m2 Oberfläche für die Messung zur Verfügung stehen. Mesoporen zwischen 1,7 nm und 300 nm sowie Mikroporen zwischen 0,5 nm und 2 nm können analysiert werden. Für diese Messung werden die folgenden Gasadsorptionsgeräte verwendet: Micromeritics Gemini VII 2390, Micromeritics ASAP 2020, Micromeritics TriStar II 3020, Anton Paar Nova 800.

Röntgendiffraktion mit streifendem Einfall (GI-XRD) Messung für Dünnfilme und Oberflächenschichten. Die Messung liefert die folgenden Informationen: XRD-Spektrum und Phasenidentifizierung, Kristallinität, Kristallitgröße, Gitterparameter und Gitterverzerrung der Phase. HINWEIS: Diese Parameter werden bestimmt, wenn die Proben eine hohe Kristallinität aufweisen. Bei unzureichender Kristallinität ist ihre Bestimmung möglicherweise nicht möglich.. Für ein praktisches Beispiel, wie die Ergebnisse berichtet werden, siehe diesen Beispielprüfbericht: GI-XRD-Messung. Die besten GI-XRD-Ergebnisse werden in der Regel für Proben mit bis zu 300 nm dicken Oberflächenschichten und einer Rauheit von weniger als 10 nm RMS erzielt. Dickere Schichten und Beschichtungen mit stärker aufgerauten Oberflächen können ebenfalls charakterisiert werden, jedoch ist die Datenqualität bei rauen Proben im Allgemeinen geringer, und die Probeneigenschaften in Tiefen von mehr als 300 nm werden typischerweise nicht in den Ergebnissen abgebildet. Für die Durchführung der Messungen wird in der Regel eines der folgenden Instrumente verwendet: Rigaku SmartLab, Panalytical X'Pert Pro MPD, Bruker D8 Discover, Malvern Empyrean, GNR APD2000PRO. Standardmäßig wird das GI-XRD unter Umgebungsbedingungen durchgeführt, jedoch können Temperaturen von 25 bis 1100 °C eingesetzt werden, um die Kristallinität in Abhängigkeit von der Temperatur zu untersuchen. Die Messungen können bei Bedarf auch unter Inertgas oder im Vakuum durchgeführt werden. Bitte kontaktieren Sie unsere Fachleute, um die verfügbaren Kombinationen von Temperatur und Atmosphäre zu besprechen.

Analyse der spezifischen Oberfläche poröser, fester Materialien gemäß der BET-Theorie (Brunauer–Emmett–Teller). Die Analyse kann je nach erwarteter Oberfläche des Materials mit N2- oder Kr-Gasen durchgeführt werden. Die BET-Kurve und die spezifische Oberfläche (in m2/g) werden angegeben. Die erforderliche Probenmenge hängt von der erwarteten Oberfläche ab. Als Faustregel sollten für die Messung mindestens 5 m2 Oberfläche zur Verfügung stehen. Für diese Messung werden die folgenden Gasadsorptionsgeräte verwendet: Micromeritics Gemini VII 2390, Micromeritics ASAP 2020, Micromeritics TriStar II 3020, Anton Paar Nova 800.

Beim XPS-Tiefenprofiling werden Ionenätzzyklen mit der Ionenkanone und XPS-Analysezyklen abwechselnd durchgeführt, um semi-quantitative Informationen über die elementare Zusammensetzung (At.-%) der Probe in Abhängigkeit von der Tiefe zu erhalten. Die Bindungszustände der Atome können auch in Abhängigkeit von der Tiefe analysiert werden, um die Chemie der Probe und deren Veränderungen mit der Tiefe zu bestimmen. Die XPS-Tiefenprofilierung ist eine zerstörende Technik mit einem Analysengebietsdurchmesser von 10 µm bis zu mehreren 100 µm. Das Sputtern erfolgt mit einem Ar-Cluster-GCIB-Ionenstrahl oder mit Ar-monoatomaren Ionen, und die XPS-Messungen werden typischerweise mit einem der folgenden Instrumente durchgeführt: PHI Genesis, Thermo Fisher ESCALAB 250Xi, PHI Quantum 2000.

Diese Analyse liefert quantitative Informationen über die kristallinen und amorphen Phasen in Ihrer Probe unter Verwendung der hochauflösenden Synchrotron-Röntgendiffraktometrie (XRD). Eine Standardanalyse umfasst: Quantifizierung kristalliner Phasen als Gewichtsprozentsätze, Quantifizierung des gesamten amorphen Anteils, Hochauflösende Pulverdiffraktionsdaten und das daraus resultierende Diffraktogramm, Ein umfassender Testbericht mit detaillierter Darstellung der Befunde. Für weitergehende Anforderungen bieten wir zudem eine Total-Scattering-/Paarverteilungsfunktions-(PDF-)Analyse an, um die lokale atomare Struktur in amorphen oder nanostrukturierten Materialien zu untersuchen. Zögern Sie nicht, ein Angebot anzufordern.

Die Ellipsometrie ist ein optisches Verfahren zur Charakterisierung des von der Probenoberfläche reflektierten polarisierten Lichts. Damit lässt sich die Schichtdicke oder der Brechungsindex einer Schicht bestimmen. Zögern Sie nicht, unsere Fachleute für weitere Details zu kontaktieren.

XPS ist eine semi-quantitative Methode zur Bestimmung der elementaren Zusammensetzung von Materialoberflächen. Darüber hinaus kann sie auch den Bindungszustand der Atome ermitteln. XPS ist eine oberflächenempfindliche Methode. Die typische Probentiefe beträgt 3–9 nm, und die Nachweisgrenzen liegen ungefähr zwischen 0,1 und 1 Atom-%. XPS kann Elemente von Li bis U messen. Die Elementzusammensetzung wird in at.% angegeben und an einem Bereich von einigen hundert µm gemessen. Auf Anfrage können wir kleinere Flächen oder Tiefenprofile messen, und eine Bestimmung des Bindungszustands kann ebenfalls bereitgestellt werden. Messungen werden in der Regel mit einem der folgenden Instrumente durchgeführt: PHI Genesis, Thermo Fisher ESCALAB 250Xi, PHI Quantum 2000. Synchrotron-XPS ist ebenfalls verfügbar. Kontaktieren Sie uns für weitere Informationen und ein Angebot für Ihr Projekt.

Die Flugzeit-Sekundärionen-Massenspektrometrie (ToF-SIMS) ist eine hochsensitive analytische Technik, die für die elementare und molekulare Analyse sowie für die elementare Abbildung von Festproben eingesetzt wird. Die Methode wird hauptsächlich für die detaillierte Oberflächenanalyse fester Materialien organischer, anorganischer, polymerer oder biologischer Natur verwendet. Sie kann auch als Tiefenprofilierungsmethode mit zwei Ionenstrahlen verwendet werden, um Verunreinigungen oder Dotierstoffe zu überprüfen. Alle Elemente von Wasserstoff bis Uran können in Konzentrationen im Bereich von Teilen pro Milliarde (ppb) nachgewiesen werden. Im Vergleich zur SIMS liefert ToF-SIMS jedoch nur qualitative Ergebnisse.

Broad Ion Beam (BIB)-Probenpräparation ermöglicht die Herstellung von Oberflächen oder Querschnitten, die sich ideal für die Abbildung mit Rasterelektronenmikroskopie (REM) eignen. Dieses Verfahren nutzt einen fokussierten, hochenergetischen Ionenstrahl, um das Probenmaterial präzise zu ätzen oder abzutragen und dadurch Schäden an der Oberflächenstruktur auf ein Minimum zu reduzieren. Typische Anwendungsfälle Anfertigung von Querschliffen für REM zur Analyse von Dünnfilmen, Beschichtungen und Schichtstrukturen., Präparation von Proben für die REM-Bildgebung von Defekten, Korngrenzen oder Grenzflächen in Hochleistungswerkstoffen.. Geeignete Proben Dünne Schichten, die auf verschiedene Substrate, wie z. B. Si-Wafer, abgeschieden werden und Dicken von einigen Dutzend Nanometern bis zu mehreren Mikrometern aufweisen., Schüttgüter, einschließlich Metalle, Keramiken, Polymerwerkstoffe und Verbundwerkstoffe., Proben, die eine präzise Strukturanalyse erfordern, ohne thermische oder mechanische Schädigungen zu verursachen.. Einschränkungen Nicht geeignet für Materialien mit extremer Empfindlichkeit gegenüber Ionenbeschuss., Eingeschränkte Anwendbarkeit bei sehr großen Proben aufgrund gerätebedingter Begrenzungen., Potenzial für geringfügige ioneninduzierte Veränderungen in ultrasensitiven Materialien.. Verwandte Techniken Für die ortsspezifische Ausdünnung oder Präparation von Proben für die Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) wird die Focused-Ion-Beam- (FIB)Probenpräparation eingesetzt., Das Gefrierbruchverfahren kann bei dünnen organischen Proben häufig anstelle von BIB eingesetzt werden, um Kosten zu sparen..

Die Kontaktwinkelmessung ist ein Verfahren zur Beurteilung der Benetzbarkeit einer Oberfläche, bei dem der Winkel zwischen einem Flüssigkeitstropfen und der Oberfläche gemessen wird. Dieser Winkel wird von der Oberflächenenergie des Festkörpers und der Oberflächenspannung der Flüssigkeit beeinflusst. Ein niedriger Kontaktwinkel weist auf eine starke Wechselwirkung zwischen der Flüssigkeit und der Oberfläche hin, während ein hoher Kontaktwinkel auf eine geringe Wechselwirkung zwischen beiden hindeutet. Ein niedriger Kontaktwinkel ist für Beschichtungsanwendungen in der Regel erwünscht, um eine gute Benetzbarkeit (d. h. Verteilbarkeit) der Beschichtung auf der Oberfläche sicherzustellen. Ein hoher Kontaktwinkel hingegen ist für Oberflächen vorzuziehen, die bestimmte Arten von Flüssigkeiten abweisen sollen (z. B. hydrophobe Beschichtungen). Durch die Messung des Kontaktwinkels zwischen einer Oberfläche und mehreren Flüssigkeiten lässt sich die Oberflächenenergie des Substrats berechnen. Es existieren mehrere Theorien zur Berechnung der Oberflächenenergie, die eine numerische Darstellung der gesamten Energie der Oberfläche liefert. Dazu gehören die Methoden nach Owens-Wendt-Rabel-Kaelble (OWRK)/Fowkes, Säure-Base, Wu, Schultz, Zisman sowie die Zustandsgleichungsmethode. Kontaktwinkel und Oberflächenenergie sind wichtige Parameter bei der Charakterisierung von Farben, Beschichtungen, Druckfarben und den Substraten, auf die sie aufgetragen werden. Darüber hinaus kann diese Technik zur Beurteilung der Leistungsfähigkeit von schützenden oder haftungsfördernden Beschichtungen und Technologien eingesetzt werden. Praktisch jede Flüssigkeit kann verwendet werden, solange sie nicht chemisch mit der Oberfläche reagiert und ihre Oberflächenspannung bekannt ist. Darüber hinaus eignet sich nahezu jedes ungefährliche und ebene Material als Substrat.

Nano-Kratztest von Dünnschichtproben. Die typische Messung umfasst ein Übersichtsbild der Kratzspur (Oberflächenschädigung) und die Bestimmung kritischer Lastwerte.

Qualitative oder vergleichende Analyse kristalliner Pulver mittels Röntgendiffraktometrie (XRD). Die Analyse ist nur für Materialien geeignet, die mindestens eine kristalline Phase aufweisen.

In dieser Analyse wird die Oberflächentopografie einer Probe mithilfe eines berührungslosen optischen Profilometers erfasst, um ihre Oberflächenrauheit, Verwölbung, Stufenhöhe, Oberflächendefekte sowie die Abmessungen von Oberflächenstrukturen (z. B. die Breite, Teilung usw. von Rillen oder Streifen) zu bestimmen. Messergebnisse können ein 3D‑Bild der Probenoberfläche, ein 2D‑Linienprofil mit Höhenvariationen sowie verschiedene Rauheitskennwerte der Oberfläche umfassen, wie z. B. Sq, Sa, Sp, Sv, Sz und weitere. Messungen können an mehreren Punkten der Probenoberfläche mit verschiedenen Scanbereichen durchgeführt werden. Bitte informieren Sie uns über die Eigenschaften und Abmessungen der Strukturen, die Sie untersuchen möchten, damit wir eine geeignete Scan-Größe auswählen können, z. B. ein Areal von 10 µm × 10 µm oder 50 µm × 50 µm oder einen Linienscan mit einer Länge von mehreren Millimetern. Rauheitsmessungen können gemäß den folgenden Normen durchgeführt werden: ISO 25178, ISO 4287, ISO 13565 und ASME B46.1

Während dieser Analyse wird die Oberfläche einer glatten und harten Probe mit einem Rasterkraftmikroskop (AFM) abgebildet. Topografische Bilder werden in der Regel von drei Positionen um die Probe herum aufgenommen. Der Messbereich beträgt 5 × 5 Mikrometer, sofern nichts anderes vereinbart wurde. Messungen werden typischerweise mit folgendem Instrument durchgeführt: Bruker Dimension Icon.

Elektronenrückstreubeugung (EBSD) ist eine REM-basierte Technik, die zur Bestimmung der kristallographischen Orientierung, Phase und Korngrenzenstruktur kristalliner Materialien eingesetzt wird. Das Verfahren wird typischerweise für die Fehleranalyse und die Mikrostrukturanalyse von Metallen, Keramiken und Legierungen eingesetzt. Probenanforderungen: EBSD eignet sich für flache, polierte kristalline Proben, einschließlich Metallen, Keramiken und Dünnschichten (50–500 nm). Für grobe Proben bieten wir eine Politur an. Nichtleitende Proben können eine leitfähige Beschichtung erfordern.

Bestimmung von Metallkonzentrationen auf Halbleitern (beschichteten oder unbeschichteten Wafern) mittels LA-ICP-MS. Das Standardanalysepaket umfasst die Quantifizierung der folgenden Elemente: Ca, Cr, Cu, Co, Er, Fe, Ge, Pb, Mn, Mo, Ni, K, Na, Sn, Ti, Ta, Zn, Bi, Au, Sn, V, Sr und Y. Wir bieten außerdem ein 70-Elemente-Paket an, in dem die folgenden Elemente quantifiziert werden: Ag, Al, As, Au, B, Ba, Be, Bi, Br, Ca, Cd, Ce, Co, Cr, Cs, Cu, Dy, Er, Eu, Fe, Ga, Gd, Ge, Hf, Hg, Ho, I, In, Ir, K, La, Li, Lu, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Nd, Ni, Os, P, Pb, Pd, Pr, Pt, Rb, Re, Rh, Ru, Sb, Sc, Se, Sm, Sn, Sr, Ta, Tb, Te, Th, Ti, Tl, Tm, U, V, W, Y, Yb, Zn und Zr. Die Werte werden in ppm (µg/g) angegeben. Die Analyse weiterer Elemente außerhalb dieser Pakete ist möglicherweise möglich. Kontaktieren Sie uns für Details.

Die Rutherford-Rückstreuspektrometrie (RBS) kann zur quantitativen Bestimmung der Zusammensetzung fester Proben sowohl an der Oberfläche als auch zur Tiefenprofilierung eingesetzt werden. RBS wird zur Analyse von schweren Elementen eingesetzt und kann mit ToF-ERDA kombiniert werden, wenn zusätzlich leichtere Elemente analysiert werden müssen. Elemente mit ähnlicher Masse können schwer voneinander zu unterscheiden sein.

Die Gruppenlaufzeit-Dispersion (GDD) und die Gruppengeschwindigkeits-Dispersion (GVD) sind entscheidende Parameter für das Verständnis, wie sich Ausbreitungszeit und -geschwindigkeit von Lichtimpulsen in Abhängigkeit von Frequenz oder Wellenlänge verändern, wenn sie sich durch übertragende Medien wie Glasoptiken ausbreiten oder innerhalb der Schichten von Dünnfilmbeschichtungen interagieren. Gruppenlaufzeit bezeichnet die Zeitverzögerung, die Licht unterschiedlicher Frequenzen erfährt, während Gruppen­geschwindigkeit die Geschwindigkeit ist, mit der die Hüllkurve eines Pulses sich durch ein Medium ausbreitet. GDD und GVD beschreiben die Rate, mit der sich Gruppenlaufzeit bzw. Gruppengeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Frequenz oder Wellenlänge des Lichts ändern. GDD und GVD werden in Zeiteinheiten zum Quadrat angegeben, typischerweise in Femtosekunden zum Quadrat (fs2). Beide können mit einem Weißlichtinterferometer gemessen werden. Die Messbedingungen, unter denen wir die Analyse durchführen können, sind nachfolgend aufgeführt. Für eine 1"-Probe Reflexionsoptik-AOI: 0° und 5–70°, Transmissions-AOI: 0–70°. Für eine 2"-Probe Reflexionsoptik-AOI: 5–70° (0° möglicherweise möglich, bitte mit einem Experten besprechen), Transmissions-AOI: 0–70°. Spektralbereich: 400–1060 nm (VIS/NIR-Basisversion), 250–1060 nm (UV/VIS/NIR-Version), 900–2400 nm (IR-Version). Für die Durchführung der Prüfung sollten die folgenden Messdetails und Probeninformationen vorliegen: Probematrix: Substrate, Beschichtungen usw., Reflexions-/Transmissions-Einfallswinkel: Reflexions-Einfallswinkel (AOI) von 45°, Transmissions-Einfallswinkel (AOI) von 45° usw., Polarisation: p, s, k. A., Arbeitswellenlängenbereich, Messpunkte: Wie viele und wo in der Probe?, Erwartete GDD/GVD.

Die Augerelektronenspektroskopie (AES) ist eine oberflächensensitive Methode (3–9 nm) zur Zusammensetzungsanalyse und Tiefenprofilierung und liefert Daten über die elementare Zusammensetzung in der Tiefe. Zusätzlich können Sekundärelektronenbilder bereitgestellt werden. AES ist eine sehr nützliche Methode zur Untersuchung von Strukturen, da sie einen Strahldurchmesser bis hinunter zu wenigen Nanometern ermöglicht.

REM-Aufnahmen bei Kryo-Bedingungen mit EDX-Elementkartierung für fragile Proben, die eine kryogene Präparation erfordern, um das REM-Vakuum und den Elektronenstrahl auszuhalten. Die Analyse umfasst die folgenden Schritte: Kryofixierung der Probe., Bildgebung der Probenoberfläche mit einem Rasterelektronenmikroskop., EDX-Map für die Elementzusammensetzung.. Die Ergebnisse umfassen 10–20 REM-Aufnahmen mit Anmerkungen zu den beobachteten Merkmalen. Zusätzlich werden, abhängig von der Vergrößerung, 1–2 EDX-Elementverteilungsbilder bereitgestellt.

Die automatisierte Thermodesorption-Gaschromatographie-Massenspektrometrie (ATD-GC-MS) ist eine hochsensitive Methode zur Analyse organischer Verunreinigungen auf Waferoberflächen, die niedrige Nachweisgrenzen und ein breites Spektrum an Analysemöglichkeiten für organische Kontaminanten bietet. Die Analyse kann gemäß der Norm SEMI MF 1982-1103 durchgeführt werden.