Kamal Mundoli

VPD ICP-MS-menetelmällä voidaan havaita häviävän pienet metalliset epäpuhtaudet piikiekkojen ja ohutkalvojen pinnoilta. Analyysi perustuu näytteen pintakerroksen (~2 nm) liuottamiseen, minkä jälkeen metallien pitoisuudet mitataan liuoksesta. Mittaus toteutetaan yleensä jollain seuraavista laitteista: 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. Tarjoamme analyysipaketteja laajalle valikoimalle alkuaineita: 30 alkuainetta: 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, 41 alkuainetta: 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, Jalometallit: Ag, Au, Pt, Pd. Määritysraja on ppm–ppb-tasoa (107–1010at/cm2). Paketteja voidaan tarvittaessa laajentaa muilla alkuaineilla. Huomioithan kuitenkin, ettei ICP-MS-tekniikalla voida havaita monia kevyitä alkuaineita (mm. H, C, N, F ja O). Mittaus on suunniteltu 100, 150, 200 ja 300 mm piikiekkojen analysointiin. Kysy lisätietoja, jos tarvitset mittausta muun kokoisille kiekoille tai ohutkalvoille.

Röntgenheijastuvuuden mittaus eli XRR-analyysi, jolla voidaan määrittää ohutkalvon tiheys (g/cm3), paksuus (nm) ja karheus (nm). Menetelmä soveltuu yksittäisten tai monikerroksisten ohutkalvojen karakterisointiin, sillä se tarjoaa tietoa näytteen yksittäisten kerrosten paksuudesta ja tiheydestä sekä rajapintojen karheudesta. Suurin mittaustarkkuus paksuuden määrityksessä saavutetaan näytteille, joissa kalvon tai kalvopinon yhteenlaskettu paksuus on enintään 150 nm ja pinnan karheus on alhainen (<5 nm). Paksumpia kalvoja ja pinnoitteita (jopa ~5 µm) sekä karkeampia pintoja voidaan myös karakterisoida, mutta kalvon tai kalvopinon paksuuden ja karheuden kasvaessa paksuuden määrityksen tarkkuus heikkenee tai siitä tulee mahdotonta XRR:lla. >150 mm kiekot leikataan yleensä paloiksi XRR mittausta varten. Kerrothan tarjouspyynnön yhteydessä, jos näytteesi on kasvatettu yli 150 mm kiekoille, joita et halua leikattavan. Saatavilla oleva lämpötila-alue XRR-mittauksille on 25–1100 °C, ja kiteisyyttä voidaan tutkia lämpötilan funktiona. Mittaukset voidaan suorittaa normaalissa ilmassa, inertin kaasun alla tai tyhjiössä. Käytettävissä ovat seuraavat laitteet: Rigaku SmartLab, Panalytical X'Pert Pro MRD, Bruker D8 Discover.

Analyysissa näytteen pinnankarheus (RMS) määritetään atomivoimamikroskoopilla (AFM). Useimmiten käytetään Bruker Dimension Icon -laitteistoa. Tyypillinen analyysi kattaa kolme mittauspistettä. Mittausalueena käytetään 5 x 5 mikrometriä, ellei toisin sovita. Testiraportti sisältää RMS-arvon lisäksi 2D kuvan, 3D kuvan ja raakadatan.

Ohutkalvonäytteiden röntgendiffraktio (GI-XRD) + röntgenheijastavuus (XRR) -yhdistelmäanalyysi. Mittausten tuloksena saadaan seuraavat tiedot. XRR: Tiheys (g/cm³), Paksuus (nm), Karheus (nm). GI-XRD: XRD-spektri ja faasi(en) tunnistus, Kiteisyys, kidekoko, hilaparametrit ja jännitys faasille HUOM. Nämä parametrit voidaan määrittää vain, jos näyte on erittäin kiteinen. Jos kiteisyys on riittämätön, parametrien määritys ei aina ole mahdollista.. Huomioita sopivista näytteistä XRR Menetelmä soveltuu yksittäisten ja monikerroksisten ohutkalvojen karakterisointiin. Se antaa tietoa yksittäisten kerrosten paksuudesta, tiheydestä sekä kerrosten rajapintojen karheudesta. Suurin tarkkuus saavutetaan tyypillisesti näytteille, joissa pintakerroksen paksuus on 1–150 nm ja RMS-karheus alle 5 nm. Paksumpia ja karheampia kalvoja voidaan myös mitata, mutta mittaustarkkuus heikkenee kalvon paksuuden ja karheuden kasvaessa. GI-XRD Soveltuu lähtökohtaisesti kaikille ohutkalvoille, jotka täyttävät XRR-näytteiden vaatimukset (yllä). Ainoa erityisvaatimus on tutkittavien faasien kiteisyys. Vain kiteisistä faaseista saadaan XRD-dataa. Saatavilla olevat mittausolosuhteet Oletuksena GI-XRD- ja XRR-mittaukset suoritetaan huoneenlämmössä ja huoneilmassa. Mittauksia voidaan tehdä myös 25–1100 °C:n lämpötiloissa, jolloin voidaan tutkia ominaisuuksia lämpötilan funktiona. Mittaukset voidaan suorittaa suojakaasun alla tai tyhjiössä. Olethan yhteydessä asiantuntijoihimme, jos haluat ostaa mittauksia tai sinulla on kysyttävää mittausparametreihin tai näytteiden sopivuuteen liittyen.