缺陷表征

仪器信息网缺陷表征专题为您整合缺陷表征相关的最新文章,在缺陷表征专题,您不仅可以免费浏览缺陷表征的资讯, 同时您还可以浏览缺陷表征的相关资料、解决方案,参与社区缺陷表征话题讨论。
当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

缺陷表征相关的耗材

  • 石墨烯材料及其他新型低维材料检测表征服务
    泰州石墨烯研究检测平台是泰州市政府与泰州巨纳新能源有限公司共同成立的国内 石墨烯性能测试与结构表征的综合性研究及检测机构。平台目前建有近千平方米的检测洁净室,拥有高分辨拉曼光谱仪、原子力显微镜、三维共聚焦显微镜、电子束曝光系统、近场光学显微镜等国际先进的新材料性能检测及结构表征设备。平台致力于在石墨烯等高新碳材料以及新型低维材料(如各类二维材料、量子点)等领域提供全面专业的检测及表征服务。泰州石墨烯研究检测平台相关检测服务:微区形貌表征:表面洁净度、平整性、层数或厚度判定、均匀性分析等原子结构表征:原子缺陷、层间堆垛方式、电子能带结构等光学性能表征:紫外到红外波段透射、反射、吸收性能等成分检测及分析:元素含量与比率、官能团分析等电学、力学、热学、电化学性能表征等各种定制研究检测服务(如二维材料的光电响应测试)等 检测项目检测内容描述二维材料光电响应测试二维材料的光电响应测试定制化分析实验方案协助制定、数据分析整体解决方案原子力显微镜(AFM)检测石墨烯层数/厚度,尺寸,AFM图像光学显微分析石墨烯层数/厚度,尺寸,对比度分析,光学显微图片荧光显微分析发光样品显微图片3D显微分析石墨烯均匀性,表面起伏度,表面残余物检测拉曼(Raman)光谱分析(单谱) 石墨烯洁净度,层数,掺杂浓度,缺陷含量等拉曼(Raman)光谱分析 (单谱+成像)石墨烯洁净度,层数,掺杂浓度,缺陷含量等扫描电子显微镜(SEM)检测样品微观形貌(分辨率10nm)超高分辨场发射扫描电镜检测获取显微形貌、元素组成及分布信息生物型透射电镜获取显微形貌,适合对分辨率不高但是衬度要求高的高分子、生物型样品透射电子显微镜(TEM)检测获取显微形貌截面离子束抛光用离子束抛光,去除表面应力层,适合复杂样品的EBSD的采集,以及截面样品的SEM观察离子束平面研磨高分辨透射电子显微镜(TEM)检测样品高分辨形貌(分辨率1nm),衍射图(结晶度,晶格取向等)低真空场超高分辨场发射扫描电镜检测获取显微形貌、元素组成及分布信息 变温光学显微镜获取样品的显微形貌,具有明场、暗场、偏光、微分干涉等模式电子背散射衍射—STEM检测获取微观取向信息,可用于晶粒度、晶界、织构、应力等分析X射线光电子能谱(XPS)表面元素含量及化学价态(氧含量分析,成键态),结晶性能等紫外可见吸收光谱分析200-3300nm薄膜、溶液的透射率,吸收率等红外光谱分析(FTIR)红外波段透射(350-7800cm-1),有机物官能团分析等X射线荧光光谱分析元素的定量和半定量分析直读光谱分析获取样品的成分灰分测试获取样品的灰分能谱仪分析获取样品的元素成分和分布,微区域元素的定性和半定量分析等离子体发射光谱元素分析分析样品中无机元素的准确成分及定量辉光放电质谱分析H以外的所有元素,包括常用分析方法难以测定的C,N,O,P,S等轻元素超低检测限,大多数元素的检测限为0.1~0.001ug/G碳硫元素分析C 和 S 的比例元素分析C H O N S 的比例元素分析同位素质谱元素分析:C、N、S 百分含量 同位素质谱:13C、15N含量离子色谱-阴离子阴离子含量分析电感耦合等离子体质谱痕迹量元素测定电子探针 元素定性分析、定量分析X射线衍射分析结晶度、晶粒大小、层间距等显微红外分析微区样品红外光谱采集液相色谱分析样品有机物质的含量圆二色光谱分析液相色谱质谱联用分析 样品有机物质的含量及具体成分气相色谱易挥发的有机物质的含量气相色谱-质谱联用易挥发的有机物质的具体成分核磁共振分析氢谱、碳谱石墨烯薄膜热传导性能测试石墨烯热导率热重分析测试材料的质量随温度的变化,可用于分析构成的比例热差分析测定样品在程序控制温度下产生的热效应,可分析融点、成分构成、热性能、相转变、结晶动力学等信息同步热分析测量样品的热流、转变温度和重量变化三种信息力学性能测试 (氧化石墨烯纸/薄膜等)拉伸应力、拉伸强度、扯断强度、剪切剥离力、杨氏模量等电阻测试(薄膜样品)薄膜面电阻等比表面积测试(BET)测试样品比表面积椭圆偏振分析平板材料或者薄膜的折射率、反射率、膜厚、吸收系数测定电学性能测试(Transport)迁移率,掺杂浓度等纳米粒度分析纳米粒径的分布微米粒度分析微米粒度的分布PH值测试测量PH值
  • Styragel色谱柱——用于表征聚合物
    Styragel色谱柱——用于表征聚合物Styragel色谱柱设计专用于表征聚合物,分为三大系列:用于分析低-中分子量的HR系列,用于高温应用的HT系列,以及用于超高分子量样品的HMW系列。特别控制的聚乙烯二乙烯苯配方,为您的GPC应用提供重现的分析结果。Styragel HR 色谱柱(高分辨)Styragel HR(High Resolution,高分辨)系列色谱柱,专门设计用于低-中分子量样品的分析。色谱柱用坚硬的5μm苯乙烯二乙烯苯颗粒填充,为低分子量样品提供分析所需的最大化分辨率和柱效。Styragel HT 色谱柱(耐高温)Styragel HT(High Temperature,高温)系列色谱柱,专门设计用于中-高分子量范围。色谱柱使用坚硬的10μm苯乙烯二乙烯苯颗粒填充,能够在室温或高温条件下使用而仍保持极佳的分辨率。其所具有的窄的粒径分布,使得柱床结构更稳定,也就是使得Styragel HT柱特别耐用。Styragel HMW 色谱柱(高分子量分析)Styragel HMW(High Molecular Weight,高分子量)系列色谱柱,专门设计用于对剪切力敏感的、超高分子量的聚合物分析。色谱柱使用坚硬的20μm苯乙烯二乙烯苯颗粒填充,而且安装的是特殊设计的大孔径柱筛板,使对聚合物分子的剪切效应最小化。能够在室温或升温条件下使用,有极好的柱寿命。色谱柱规格方面,您可以选择传统的7.8mm内径规格,或者是更节约溶剂的4.6mm内径规格。如前所提的三大Styragel系列柱,均提供4.6mm内径柱;有单一孔径柱,也有混合型柱床柱(E)。使用内径较小的Styragel柱,能够为您节约溶剂消耗及环保处理费用高达2/3。当使用具有低谱带展宽体积的GPC系统时,我们的4.6mm内径柱可媲美7.8mm内径柱的高性能。Styragel 保护柱Styragel 4.6mm id x 30mm保护柱,设计用于提高您的Styragel分析柱的柱寿命。该保护柱能够配合沃特世任一系列的GPC柱使用。色谱柱的选择与优化选择合适的色谱柱,对于优化性能至关重要。为一个分析应用挑选最佳色谱柱的规则非常直接:它只对您希望分离的分子提供分离。不要选择色谱柱的排阻上限值比您希望保留分离的最大分子所需的排阻上限还要大的色谱柱。如果希望测量分子量广泛分布时,使用混合柱床(mixed-bed)或扩展范围(extended-range)色谱柱是恰当的选择,这能够对所有分子量大小提供一致的分离能力。Styragel色谱柱提供混合柱床和窄分子量范围柱床两种规格。混合床色谱柱,用字母“E”来标记代表拓展分子量范围(Extended range),特别适合作为筛选柱,适用于当您的样品的分子量范围未知、或是要测量的样品具有广泛的分子量分布时的情况。窄分子量范围柱,在更集中的分子量范围内,提供较大的孔容和更高的分辨率,对于要获得更精确分子量的应用是更有力的工具。Styragel HR系列(高分辨)柱的标准曲线图Styragel HT系列(高温柱)的标准曲线图Styragel HMW系列(高分子量柱)的标准曲线图Styragel柱产品规格货号一览表 7.8 x 300mm 4.6 x 300mm色谱柱 分子量范围 部件号 部件号 部件号 部件号 部件号 部件号 (THF) (DMF) (甲苯) (THF) (DMF) (甲苯)Styragel HT2 100-10,000 WAT054475 WAT054480 WAT054476Styragel HT3 500-30,000 WAT044207 WAT044208 WAT044206 WAT045920 WAT045925 WAT045915Styragel HT4 5,000-600,000 WAT044210 WAT044211 WAT044209 WAT045935 WAT045940 WAT045930Styragel HT5 50,000-4×10 6 WAT044213 WAT044214 WAT044212 WAT045950 WAT045955 WAT045945Styragel HT6 200,000-1×10 7 WAT044216 WAT044217 WAT044215 WAT045965 WAT045970 WAT045960Styragel HT6E 5,000-1×10 7 WAT044219 WAT044220 WAT044218 WAT045980 WAT045985 WAT045975Styragel HR0 .5 0-1,000 WAT044231 WAT044232 WAT044230 WAT045835 WAT045840 WAT045830Styragel HR1 100-5,000 WAT044234 WAT044235 WAT044233 WAT045850 WAT045855 WAT045845Styragel HR2 500-20,000 WAT044237 WAT044238 WAT044236 WAT045865 WAT045870 WAT045860Styragel HR3 500-30,000 WAT044222 WAT044223 WAT044221 WAT045880 WAT045885 WAT045875Styragel HR4 5,000-600,000 WAT044225 WAT044226 WAT044224 WAT045895 WAT045900 WAT045890Styragel HR4E 50-100,000 WAT044240 WAT044241 WAT044239 WAT045805 WAT045810 WAT045800Styragel HR5 50,000-4×10 6 WAT054460 WAT054466 WAT054464Styragel HR5E 2,000-4×10 6 WAT044228 WAT044229 WAT044227 WAT045820 WAT045825 WAT045815Styragel HR6 200,000-1×10 7 WAT054468 WAT054474 WAT054470Styragel HMW2 100-10,000 WAT054488 WAT054494 WAT054490Styragel HMW7 500,000-1×10 8 WAT044201 WAT044202 WAT044220 WAT046805 WAT046810 WAT046800Styragel HMW6E 5,000-1×10 7 WAT044204 WAT044205 WAT044203 WAT046820 WAT046825 WAT046815Styragel保护柱 WAT054405 WAT054415 WAT054410脂溶性凝胶柱Styragel分子量范围选择指南脂溶性凝胶柱Styragel柱溶剂选择指南聚合物 GPC溶剂 柱贮存溶剂(Styragel柱)
  • Styragel色谱柱-用于表征聚合物
    用于非水相样品的GPC色谱柱 Styragel色谱柱 — 用于表征聚合物Styragel色谱柱设计专用于表征聚合物,分为三大系列:用于分析低-中分子量的HR系列,用于高温应用的HT系列,以及用于超高分子量样品的HMW系列。特别控制的聚乙烯二乙烯苯配方,为您的GPC应用提供重现的分析结果。 Styragel HR 高分辨色谱柱Styragel HR(High Resolution,高分辨)系列色谱柱,专门设计用于低-中分子量样品的分析。色谱柱用坚硬的5μm苯乙烯二乙烯苯颗粒填充,为低分子量样品提供分析所需的最大化分辨率和柱效。 Styragel HT 高温色谱柱Styragel HT(High Temperature,高温)系列色谱柱,专门设计用于中-高分子量范围。色谱柱使用坚硬的10μm苯乙烯二乙烯苯颗粒填充,能够在室温或高温条件下使用而仍保持极佳的分辨率。其所具有的窄的粒径分布,使得柱床结构更稳定,也就是使得Styragel HT柱特别耐用。 Styragel HMW 高分子量色谱柱Styragel HMW(High Molecular Weight,高分子量)系列色谱柱,专门设计用于对剪切力敏感的超高分子量的聚合物分析。色谱柱使用坚硬的20μm苯乙烯二乙烯苯颗粒填充,结合以特殊设计的高孔缝度10μm筛板,使对聚合物分子的剪切效应最小化。能够在室温或高温条件下使用,有极好的柱寿命。 Styragel 保护柱Styragel 4.6mm id x 30mm保护柱,设计用于提高您的Styragel分析柱的柱寿命。该保护柱能够配合沃特世任一系列的脂溶性Styragel GPC柱使用。 订货信息:Styragel柱产品规格货号一览表色谱柱分子量范围7.8 x 300mm4.6 x 300mm*部件号(THF)部件号(DMF)部件号(甲苯)部件号(THF)部件号(DMF)部件号(甲苯)Styragel HT2100-10,000WAT054475WAT054480WAT054476Styragel HT3500-30,000WAT044207WAT044208WAT044206WAT045920WAT045925WAT045915Styragel HT45,000-600,000WAT044210WAT044211WAT044209WAT045935WAT045940WAT045930Styragel HT550,000-4×106WAT044213WAT044214WAT044212WAT045950WAT045955WAT045945Styragel HT6200,000-1×107WAT044216WAT044217WAT044215WAT045965WAT045970WAT045960Styragel HT6E5,000-1×107WAT044219WAT044220WAT044218WAT045980WAT045985WAT045975Styragel HR0.50-1,000WAT044231WAT044232WAT044230WAT045835WAT045840WAT045830Styragel HR1100-5,000WAT044234WAT044235WAT044233WAT045850WAT045855WAT045845Styragel HR2500-20,000WAT044237WAT044238WAT044236WAT045865WAT045870WAT045860Styragel HR3500-30,000WAT044222WAT044223WAT044221WAT045880WAT045885WAT045875Styragel HR45,000-600,000WAT044225WAT044226WAT044224WAT045895WAT045900WAT045890Styragel HR4E50-100,000WAT044240WAT044241WAT044239WAT045805WAT045810WAT045800Styragel HR550,000-4×106WAT054460WAT054466WAT054464———Styragel HR5E2,000-4×106WAT044228WAT044229WAT044227WAT045820WAT045825WAT045815Styragel HR6200,000-1×107WAT054468WAT054474WAT054470———Styragel HMW2100-10,000WAT054488WAT054494WAT054490———Styragel HMW7500,000-1×108WAT044201WAT044202WAT044200WAT046805WAT046810WAT046800Styragel HMW6E5,000-1×107WAT044204WAT044205WAT044203WAT046820WAT046825WAT046815Styragel保护柱—WAT054405WAT054415WAT054410——— *4.6x300mm溶剂节约型Styralgel色谱柱,能够提供与常规7.8x300mm Styragel色谱柱相同的高分辨能力,同时具有减少三分之二有机溶剂消耗的优点。注意!因所使用流速较低,对色谱系统的溶剂输送能力要求较高(精密度与稳定性)。

缺陷表征相关的仪器

  • 钢研纳克钢管视觉表面缺陷自动检测系统:由高速CCD相机系统、同步成像光源系统、存储及图形分析服务器系统、景深自动调节的检测平台系统及软件等组成,可实现二维+三维表面缺陷连续自动检测、分类评级和记录。可以快速且有效检测裂纹、凹坑、折叠、压痕、结疤等各类缺陷,能够适应于复杂的现代钢铁工业生产环境,能够完美替代目视检测,达到无人化生产的水平。 图1 钢管视觉表检系统 图2 CCD高速相机系统1.特点独特二维+三维成像技术:二维+三维集成成像,不仅能准确检测开口缺陷深度,而且深度很浅的细小缺陷也能有效检测。二维、三维结合技术解决了目前三维检测系统只能检出有一定深度缺陷、无法检测表面深度较浅但危害性较大的缺陷的问题。相机景深自动调整技术:能够对不同规格的工件进行自动调整,实现大景深变化背景下的高清成像。卷积神经网络缺陷算法:基于深度学习的表面缺陷检测算法,能够在复杂背景下有效地减少计算时间快速的采集缺陷特征,具有领先的缺陷检出率及分类准确率。2.主要功能在线缺陷实时检测:系统在线检测折叠、凹坑、裂纹等钢管外表面常见自然缺陷缺陷高速识别:快速分析获取缺陷数量、大小、位置(在长度、宽度方向上位置)、类型等信息,显示宽度缺陷模式缺陷分类统计:可按缺陷种类、长度、深度、位置、面积、等进行分类及合格率统计。实时图像拍照:实时过钢图像以及每根钢管记录的图像的“回放”功能,可进行多个终端显示图像回放。机器自学习:系统检出的缺陷和人工核对后,进行对应缺陷的样本训练,形成机器自学习,提高同类缺陷的识别准确率3.检测效果图3 图软件主界面图4 系统分析界面图5 缺陷样本自动标注常见缺陷 划伤 辊印 结疤 裂纹图6 检测到的常见表面缺陷目前该产品已在钢管生产线投入使用,解决了长期困扰客户的表面缺陷实时检测的难题。详情可咨询钢研纳克无损检测,电话: 手机:,E-mail:
    留言咨询
  • Candela8520表面缺陷检测系统Candela8520第二代集成式光致发光和表面检测系统,设计用于对碳化硅和氮化镓衬底上的外延缺陷进行高级表征。采用统计制程控制(SPC)的方法来进行自动晶圆检测,可显著降低由外延缺陷导致的良率损失,最大限度地减少金属有机化学气相沉积(MOCVD)反应器的工艺偏差,并增加MOCVD反应器的正常运行时间。产品说明Candela 8520检测系统采用专有的光学技术,可同时测量两个入射角的散射强度。 它可以捕捉到形貌变化、表面反射率、相位变化和光致发光,从而对各种关键缺陷进行自动检测与分类。Candela 8520为氮化镓晶圆提供表面和光致发光的缺陷检测,对氮化镓位错、凹坑和孔洞进行检测和分类,用于氮化镓反应器的缺陷控制。其功率应用包括基于碳化硅的透明晶圆检查和晶体缺陷分类,如基面位错、微管、堆叠层错缺陷、条形堆叠层错缺陷、晶界和位错,以及对三角形、胡萝卜形、滴落物和划痕等形貌缺陷进行检测。功能检测宽带隙材料上的缺陷,包括直径达200毫米的碳化硅和氮化镓(衬底和外延)支持各种晶圆厚度对微粒、划痕、裂纹、沾污、凹坑、凸起、KOH蚀刻、胡萝卜形与表面三角形缺陷、基平面位错、堆叠层错、晶界、位错和其他宏观外延干扰进行检测应用案例衬底质量控制衬底供应商对比入厂晶圆质量控制(IQC)出厂晶圆质量控制(OQC)CMP(化学机械抛光工艺)/抛光工艺控制晶圆清洗工艺控制外延工艺控制衬底与外延缺陷关联外延反应器供应商的对比工艺机台监控行业工艺设备监控其他高端化合物半导体器件选项SECS-GEM信号灯塔金刚石划线校准标准离线软件光学字符识别(OCR)光致发光
    留言咨询
  • 【金属表面检测系统功能】1.操作便捷操作简单,只需点击“开始”、“停止”即可完成所有操作。2.稳定性高可连续工作在极端温度和厂房环境中。3.高精度检测方案可检测出0.02 平方毫米以上的疵点缺陷,满足客户的不断提升的产品品质要求。4.远程数据库可以对生产的每卷材料进行精确的质量统计,详细的缺陷记录(大小和位置)和统计为生产工艺及设备状态调整提供了方便 离线分析,用于后续分切和质量管理,可有效保证产品质量。5.定位标识功能每生产一卷产品,系统会自动对这一卷产品的表面缺陷进行统计,同时打印出统计标签,贴在每一卷产品上,跟随产品发放下游。这样用户就可以通过每一卷产品上面的标签对产品进行评级,从而有效的用于分配不同质量要求的用途。6.输入输出报警当系统检测到疵点时进行声光报警,也可在系统中加入其他连锁I/O 输出。7.报表统计及打印报表统计及打印EXCEL缺陷明细表,便于用户做进一步的查询,分析,建档。
    留言咨询

缺陷表征相关的方案

缺陷表征相关的论坛

  • 帮忙下载一篇 “熔石英光学元件亚表面缺陷的探测与表征技术研究”

    [b][font='Microsoft YaHei', 宋体, sans-serif]【序号】:1[/font]【作者】:[/b][font=&][size=15px][font=&][/font][b]刘红婕蒋晓东黄进孙来喜王凤蕊叶鑫郑万国[/b][font=&][/font][size=12px][/size][/size][/font][b][/b][font=&]【题名】】:[b][b][b]熔石英光学元件亚表面缺陷的探测与表征技术研究[/b][/b][/b][/font][font=&]【出版社】:CNKI[/font][font=&][color=#333333][b][/b][/color][/font][font=Arial][size=12px][/size][/font][b]【链接】:[url=https://ieeexplore.ieee.org/document/9075661]熔石英光学元件亚表面缺陷的探测与表征技术研究 - 中国知网 (cnki.net)[/url][/b]

  • 钢坯表面裂纹缺陷形成的原因

    裂纹形态不同,应该说形成原因肯定是不同的。但分析证明,通常是几种因素共同作用的结果。另外,经常发现在一个钢坯表面上几种缺陷共存,由此可见,形成原因就更加复杂了。综合分析,产生钢坯表面缺陷有四种可能的因素或环节,一是钢锭质量,包括冶炼质量和钢锭表面质量;二是钢锭热送时间长短的影响;三是加热温度、升温速度、保温时间和炉温均匀程度的影响;四是轧制方法的影响。钢锭质量是钢坯表面缺陷最主要的影响因素,而钢锭中气体含量的影响尤为重要。原材料干燥不良,或者雨季炼钢是造成钢中气体含量较高的直接原因,CO和O2在浇注中从钢液逸出滞留在钢锭的表面或浅表面,形成气泡,钢锭在加热中气泡被烧穿,轧制后产生裂纹,钢坯上常见的细、密、短、浅“束状”裂纹,通常称为发裂或发纹,就属此种缺陷。在所有种类的表面缺陷中发纹最多,最常见。氢也是钢坯、锻件表面质量或内部质量的最大威胁,超级白点导致的异常脆性断裂主要是氢含量超标造成的。氢含量达到一定值时,在一定温度下或放置一定时间,由于钢中氢的聚集产生氢脆导致钢锭纵裂,锻件内产生白点缺陷。 夹杂物和夹渣的影响。分析证明,夹杂物是产生钢坯热裂纹的主要内在因素,由于大颗粒夹杂物破坏了金属的热塑性,导致“结疤”缺陷的实例也是常见的。如果在浇注中因浇注速度不均,或钢液有翻花现象,将保护渣卷入钢液并凝结在钢锭的浅表面,就会在轧制时产生“结疤”表面缺陷。检验中,在“结疤”壁上发现了保护渣的主要成分:FeO·SiO2,CaO·Al2O3,Cr2O3·MnO·K2O是最有力的证明。 钢锭模表面质量对钢锭表面影响也不容忽视,模壁清理不干净、钢锭粘模、钢锭模使用末期可能使钢锭表面产生麻坑、折叠等缺陷。较深的麻坑在钢锭加热时不能完全变成氧化铁皮脱掉,也会产生发裂表面缺陷。首钢特殊钢厂在钢锭上进行钻孔实验,以确定钢锭表面凹坑深度、形状、位置与钢坯发裂间的关系,证明了压缩比对麻坑产生裂纹的影响起着较大作用。

缺陷表征相关的资料

缺陷表征相关的资讯

  • 材料中缺陷/氧空位的常用表征方法
    一、X射线光电子能谱(XPS)缺陷会导致材料结构中配位数低的原子,为氧物种化学吸附提供配位的不饱和位点。X射线光电子能谱(XPS)是最广泛使用的表面分析方法之一,可以提供材料表面的化学状态和有价值的定量信息。应用于大多数的固体材料。它可以从表面获得约10 nm深度的信息。材料中的缺陷会改变键合能量,这可以从移位的峰或新出现的峰中观察到。因此,XPS可以作为一种有效的方法来检测材料中的氧空位与缺陷位点。经查阅文献可知,通过低频超声波制备含有氧空位的BiOI,并发现富含缺陷的BiOI(R-BiOI)纳米片表现出优异的光催化性能。富有缺陷的BiOI的O 1s XPS光谱证实了氧空位的存在,如图5所示。529.5 eV的峰可以说是晶格氧,而531.5 eV的峰则是由氧空位的化学吸附产生的。这也表明,氧空位被吸附的氧物种所稳定,这是富缺陷氧化物的一个典型特征。这种现象也可以在其他缺陷金属氧化物(O 1s XPS)中看到,如W18O49、CeO2-X、TiO2-X和缺陷的ZnO。图1. 高分辨率的O 1s XPS光谱二、拉曼光谱分析拉曼光谱是研究分子结构的一种分析工具,可以得到分子振动和旋转的信息。不同的化学键有不同的振动模式,决定了它们之间能量水平的变化。分子振动水平的变化引起了拉曼位移。因此,拉曼位移与晶格振动模式有一定的相关性,它可以被用来研究材料的结构特征。材料中的缺陷,特别是金属氧化物会影响振动模式,导致拉曼位移或出现新的峰值。研究表明,拉曼光谱揭示了在掺杂了Eu的 CeO2纳米片的结构中存在氧空位。与CeO2纳米片相比,掺杂了Eu的CeO2纳米片在600 cm -1处出现了一个峰值,这表明由于Ce 3p和Eu 3p的存在,产生了氧空位。此外,也有研究表明通过掺入IO3,设计了有缺陷的氧碘化铋。通过拉曼光谱显示在98cm -1处出现了一个新的峰值,它与Bi振动模式有关,这表明由于氧空位的存在,Bi的价态发生了变化。图2. CeO2和有缺陷的CeO2纳米片的拉曼光谱。三、扫描透射电子显微镜(STEM)STEM已被用于表征纳米材料的结构,它直接对原子结构进行成像。通过STEM可以观察到晶体结构中的原子序数和每个原子的排列方式,使其在科学研究领域的广泛应用上发挥了重要作用,如表面科学、材料科学、生命科学。然而,这种技术只能观察材料表面的局部区域。对于研究材料的整体缺陷来说,它是非常有限的,并且本身对样品要求较高。2000年,研究人员通过扫描隧道显微镜发现,表面氧空位可以作为反应位点,在这里可以吸收一氧化碳并转化为二氧化碳。后来,Samuel S. Mao等人用STEM研究了RuO2的原子尺度结构,发现了材料表面的缺陷(图7)。图3. 被CO覆盖的RuO2(110)表面的STM图像四、密度函数理论(DFT)计算密度函数理论(DFT)是研究材料电子结构的计算方法。它是通过量子力学模型来研究原子、分子和电子密度。因此,DFT是用于物理学、计算化学和材料的通用方法。Zhao等人利用DFT计算揭示了Vo-MnO2的结构模型,与非缺陷MnO2相比,Vo-MnO2的总态密度和部分态密度都接近费米水平,表明材料中存在氧空位。计算结果与实验结果一致,说明DFT可以用来辅助识别氧空位的存在。尽管DFT计算可以提出材料的电子结构,但它只能作为一种辅助手段。并且,结合实验和计算结果可以提供更有效的数据和证据。但是,使用DFT来描述以下情况仍有困难:分子间的相互作用、过渡状态、激发态等。过渡状态,电荷转移的激发,以及具有铁磁性的材料。五、其他方法由于OV的特殊性质,许多其他方法也可以用来进一步确定OV的存在,如热重分析(TG)。这种方法提供了关于物理现象的信息,包括吸收和分解。氧空位可以被氧气重新填充,特别是在高温下,这表明样品的质量会发生变化。这种细微的质量变化可以在TG曲线中显示出来。例如,大块的Bi2MoO6样品表现出急剧的重量损失,而超薄的Bi2MoO6纳米片在氧气环境下随着温度的升高而缓慢地失去重量。这是由于超薄Bi2MoO6纳米片中的氧空位与氧气反应,缓解了其下降的程度。此外,温度程序还原(TPR)也被用来描述固体材料的表面特性。与无缺陷的材料相比,有缺陷的材料明显增强了对表面晶格氧物种的吸附。参考文献:[1] Ye K , Li K , Lu Y , et al. An overview of advanced methods for the characterization of oxygen vacancies in materials[J]. TrAC Trends in Analytical Chemistry, 2019, 116.
  • XRT 在半导体材料晶体缺陷表征中的应用介绍
    XRT 在半导体材料晶体缺陷表征中的应用介绍‍半导体(semiconductor)指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用,如二极管就是采用半导体制作的器件。无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的。大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关联。按照半导体材料发展历程和材料本征禁带宽度,习惯上按照如下方法进行分类:第一代半导体材料主要是指硅(Si)、锗(Ge)这类半导体材料,主要兴起于二十世纪五十年代,其兴起也带动了以集成电路为核心的微电子产业的快速发展,并被广泛的应用于消费电子、通信、光伏、军事以及航空航天等多个领域。就应用和市场需求量而言,半导体Si材料仍是半导体行业中体量最大的,产品规格以8-12英寸为主。第二代半导体材料是以砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)为主的化合物半导体,其主要被用于制作高频、高速以及大功率电子器件,在卫星通讯、移动通讯以及光通讯等领域有较为广泛的应用。相比于第一代半导体而言,化合物半导体长晶和加工工艺复杂,产品附加值要高一些,产品规格以3-6英寸为主,国内部分厂家可以提供8英寸晶圆。第三代半导体材料包括了以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)为代表的宽禁带化合物半导体。相比于第一代及第二代半导体材料,第三代半导体材料在耐高温、耐高压、高频工作,以及承受大电流等多个方面具备明显的优势,因而更适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件,在电力电子器件、微波射频等领域的应用优势更为明显。产品规格以2-6英寸为主。图1不同半导体材料禁带宽度及应用[1]在半导体材料制备和应用过程中,对于晶体缺陷的要求与控制是十分重要的。因为晶体缺陷的类型、大小和多少直接决定了半导体器件性能的优劣和使用稳定性等性能指标。所以,无论是在晶体长晶环节还是晶片加工及晶圆外延等环节,都要进行晶体/晶圆缺陷检查,确保使用在器件上芯片是满足设计要求的。晶圆中常见的缺陷主要有如下几类,参见图2[2]。点缺陷:在三维空间各方向上尺寸都很小的缺陷。空位、间隙原子、替位原子等;线缺陷:在两个方向上尺寸很小,而另一个方向上尺寸较大的缺陷。如位错,刃型位错和螺型位错;面缺陷:在一个方向上尺寸很小,在另外两个方向上尺寸较大的缺陷。如晶界、相界、表面等。体缺陷:杂质沉积、孔洞及析出相等。图2 半导体材料中常见晶体缺陷对于上述提到的四类半导体材料缺陷中,第一类缺陷属于原子层面的缺陷,通常是从掺杂及长晶工艺优化等角度去进行改进。通常不作为生产过程控制的主要参数,一般选择用其他方法进行测量,如采用FTIR方法可以测量Si晶体中代位C原子和间隙氧原子的浓度。第二到四类缺陷,则需要在加工环节进行100%直接或间接检测,确保所生产晶圆/芯片缺陷指标满足订单要求。对于这类缺陷传统方法就是采用腐蚀性化学药液(如熔融的KOH)对晶、体/圆进行腐蚀。在腐蚀过程中由于晶体有缺陷的区域会优先腐蚀,无缺陷区域则腐蚀速度相对较慢,所以在规定腐蚀时间后在晶圆表面会有腐蚀坑(Etch Pit)出现,这是一种破坏性的检测方法。腐蚀好的晶圆在显微镜下对这些腐蚀坑识别和计数,就可以得到该晶体的缺陷信息, 图3 为SiC 晶圆通过KOH腐蚀得到缺陷照片,缺陷主要有刃型位错、螺型位错和微管等[2]。图3 SiC 晶片腐蚀后缺陷形貌[3]对于半导体晶圆,上述传统缺陷表征方法最大的问题就是破坏性的,检测后的晶圆无法继续使用只能做报废处理。对于像第二代和第三代半导体材料而言,晶体生长技术要求水平较高,成品和晶圆数量受晶棒长度及其他加工方式限制而良率相对不高。像国内部分企业SiC 晶棒成品长度一般在20mm左右。如果按照单片晶圆成品厚度约在0.5mm,除去切割和研磨、抛光损耗,基本上0.8mm才能出一片合格晶圆。如果在晶棒头、尾各取一片晶圆去做缺陷检测,则有约8%的成本损耗。所以很多半导体厂家都希望有一种可以用于半导体晶体材料缺陷的表征的无损检测技术。日本理学株式会社(www.rigaku.com)作为全球著名的X-Ray 仪器制造商,自1923年以来,理学公司一直专注于X射线仪器领域的研发和生产。该公司生产制造的XRT (X-ray Topography)检测系统则是利用X射线的布拉格衍射原理和晶格畸变(缺陷)造成特征峰宽化和强度变化等特性,再结合理学公司开发的X射线形貌技术,可以对晶体内缺陷进行成像。这种XRT检测技术最大的优点就是无损检测,在不破坏晶圆的情况下实现2-12英寸半导体晶体中线缺陷、面缺陷和体缺陷的检测和表征。图4 XRT设备实物图图5 XRT 缺陷表征原理示意图[3]工作模式:XRT主要有反射成像和透射成像两种模式,反射模式是Cu靶,透射模式则是Mo靶,参见图6。透射模式成像后可以进行3D重构和成像,参见图7 SiC晶圆缺陷图片。图6 XRT 反射模式和透射模式[3]图7 SiC 晶圆缺陷表征[3]系统软件介绍:该仪器标配的图像分析软件可以对检测样品内的缺陷进行统计,给出缺陷数量和分布信息,参见图8。图 8 XRT 标配软件数据结果界面[3]后续我们会针对XRT在不同半导体材料检测和应用案例刊发几期相关介绍,敬请期待。附:[1] 第三代半导体-氮化镓(GaN) 技术洞察报告,P3 [2] 理学XRT 内部资料;[3] 理学XRT公开彩页.
  • 理学XRT突破SiC晶圆缺陷表征效率瓶颈
    自从我们通过不断发表理学XRT在半导体领域相关应用的文章使我们公司的XRT产品的百度搜索稳进前5之后,编者由于工作上事情比较多就开始懈怠近半年没有给大家带来最新XRT的资讯和相关应用介绍,先给关注这个产品的朋友道个歉。最近我们也获得理学总部关于这个产品的最新资讯,就迫不及待地分享给大家一睹为快。1931年,第一张单晶的形貌图最早被Berg 记录下来。Berg 利用以一个极低角度的特征辐射照射单晶,在底片上得到了点对点变化的X射线反射形貌图,图中的条纹反映了晶体内存在塑性形变[1],从此推开了用X射线形貌技术表征晶体缺陷的大门。不同类型的晶体缺陷尺寸相差较大,唯有提高X射线形貌仪的分辨率和灵敏度才能准备获得缺陷尺寸和分布信息。所以诸多设备厂家和科研工作者一直致力于如何提高X射线形貌仪的分辨率和灵敏度。与大多数成像设备类似,分辨率和灵敏度的提高基本是两个思路,第一个思路就是在保证X射线源光斑强度的前提下尽可能降低焦斑尺寸;第二就是通过提高X射线信号接收端的CCD探头的分辨率和灵敏度。理学XRT当前可以提供焦斑尺寸70μm高亮度射线源,从源头保证入射光束的均一性。同时该型号XRT具有超高分辨率和高灵敏度的XTOP CCD探头,可实现2.4um的像素分辨率成像,为更小位错缺陷的表征提供了可能。上述这一切的进步对于科研工作者是欢欣鼓舞的,但对于企业QC人员的帮助是有限的。企业应用场景除了仪器具备较为出色的性能之外,还要具备高吞吐量。理学公司急客户之所急,想客户之所想,针对SiC位错检测需求,研发人员在原有XRT技术基础上开发出了快速、准确和高效的位错解决方案,将关键技术指标BPD位错的检测效率提高5-6倍,1片6英寸SiC晶圆仅需要5min就可以完成样品测试,从而有效解决了SiC生产环节的瓶颈问题。理学公司是如何实现快速、准确SiC位错缺陷的测试呢?理学公司将其在XRD中的高端二维陈列探测器HyPix-3000HE引进到XRT系统。HyPix-3000HE是一种单光子计数高的X射线探测器,计算率大于106cps/像素,读出速度快,基本上没有噪音。HyPix-3000实物安装图片及仪器特点参见如下:图2 HyPix-3000安装效果及实物图HyPix-3000 HE探测器特点介绍:・ 空间分辨率⾼ ,有效面积大。像素尺寸100×100µ m2,探测面77.5 mm×38.5 mm;・ 最大程度地降低背景;・ 可进⾏ 零死时间模式的⾼ 速测量;・ 动态范围广。这套探测器除了上述本身固有的优点之外,搭载在理学XRT系统上最大好处就是对于X射线的入射光要求不再必须是平行光束,发射光束也可以用于晶圆缺陷的表征,从而省去XRT常规方案中布拉格衍射条件的调整和弯曲校正等调整流程。采用最小600mm/min的扫描速度,可以将1片6英寸晶圆的扫描用时从>60min降低到5min左右。图3为XTOP探测器方案和HyPix-3000HE方案示意图。图3 XTOP方案和HyPix-3000HE方案示意图带有HyPix-3000HE探测器的XRTmicron具有利用发散X射线成像,在使用HyPix-3000HE进行测量时,发射X射线以多种入射角照射到样品上,发散的X射线可以补偿由于晶圆倾斜,曲率半径变化和方位角等对平台的影响。例如,使用(11-20)反射模式测试一片直径150mm主面4°偏角的4H-SiC晶圆的形貌图,即使入射角度变化在±0.6°,参考边/Notch角度变化为±5°可以很好的成像,参见图4。图4 调整入射角度下得到的XRT形貌图介绍到这里有的朋友可能会有疑问,既然HyPix-3000HE探测器效率如此高,成像效果也不错,那为什么还要保留Xtop这个方案呢?那是因为前面我们也提到了HyPix-3000HE的成像分辨率是100μm,对于晶圆缺陷在100μm以上缺陷检测则不受影响,如BPDs这类缺陷,一般呈线状、平行于晶面方向。同时,BPDs缺陷对芯片外延的影响最大,所以也是企业客户重点关注的缺陷指标。对于TSDs和TEDs 由于尺寸均小于100μm,HyPix-3000HE探测器无法准确识别,仍需借助XTop (分辨率最高可达2.4μm)功能用于这类缺陷的表征。所以,对于企业客户我们一般建议在传统XTop的配置的基础上,升级HyPix-3000HE 功能和机械手操作用于快速QC检测,从而解决SiC晶圆缺陷表征环节的瓶颈问题。如下视频就是德国弗劳恩霍夫研究所采用理学HyPix-3000HE方案用于BPDs缺陷测试的视频[4],结合理学公司和德国弗劳恩霍夫研究所联合开发的形貌识别软件,实现SiC晶圆缺陷的高吞吐量的测试。XRT测试过程理学新一代微焦版转靶核心技术XRT形貌仪XRT (X-ray Topography)是利用X射线的布拉格衍射原理和晶格畸变(缺陷)造成特征峰宽化和强度变化等特性,结合X射线形貌技术,可以对晶体内缺陷进行成像。XRT检测技术最大的优点就是实现晶体缺陷的无损检测,在不破坏晶圆的情况下实现2-12英寸半导体晶体中线缺陷、面缺陷和体缺陷的检测和表征。如下视频就是6英寸SiC衬底BPD缺陷测试。XRT实物图更多详细信息或应用需求请联系我们联系人:王经理,18612502188附:[1] 卢嘉倩,基于XRT的晶圆检测技术进展,中国体视学与图像分析2022年,第27卷,第 2期;[2] 黄继武,X射线衍射理论与实践(I),2020年4月;[3] 理学XRT应用介绍内部资料[4]https://www.iisb.fraunhofer.de/en/research_areas/materials/x-ray-topography.html
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制