Halbleiter & Photovoltaik

Halbleiter & Photovoltaik

Strukturierte Substrate kommen in der Erforschung und Entwicklung von Halbleitern und im Bereich der Photovoltaik-Forschung zum Einsatz. Hohe Anforderungen an Qualität und Zuverlässigkeit an derartige Bauelemente machen es zunehmend erforderlich, deren inhärenten Spannungen und kristallinen Eigenschaften genau zu kennen. Die bildgebenden Verfahren der WITec-Instrumente ermöglichen eine detaillierte Analyse der chemischen und physikalischen Eigenschaften solcher Proben.

Die vielseitigen Instrumente von WITec nutzen verschiedene bildgebende Verfahren, um aus den  Messdaten möglichst umfassende Erkenntnisse zu gewinnen. Verschiedene Kombinationen können in einem Mikroskop-Aufbau miteinander kombiniert werden: konfokales Raman-Imaging, Rasterkraftmikroskopie (AFM), optische Nahfeld-Mikroskopie (SNOM) und Rasterelektronenmikroskopie (SEM). Konfokales Raman-Imaging liefert chemische Informationen, AFM detektiert Topographie, Struktur und physikalische Eigenschaften wie Steifigkeit und Adhäsion der Probenoberfläche. SNOM dagegen ermöglicht hochauflösende Messungen jenseits der Beugungsgrenze. Die Konfigurationen sämtlicher WITec-Instrumente können auf- bzw. nachgerüstet werden, so dass die Systeme um neue Analyseverfahren erweitert werden können.

 

Anwendungsbeispiele

WITec Raman SEM GaAs

RISE-Mikroskopie (Raman-SEM) an einer LT GaAs-Probe. Das Raman-Bild wurde mit dem SEM-Bild kombiniert. Raman-Bild: Goldsubstrat (gelb), GaAs (rot). 50 x 50 µm², 300 x 300 Pixel = 90.000 Spektren; 34 Millisekunden Integrationszeit pro Spektrum.

WITec Raman StressMap Si Laser drilled hole Si solar cell

Spannungszustände in Silizium um ein mit Laser gebohrtes Loch in einer Silizium-Solarzelle.

WITec Raman SEM RISE Semiconductor

Strukturen in einer GaN-Schicht als Raman-SEM-Bild. Oben: SEM-Bild; Mitte: konfokales Raman-Bild in x/y-Richtung; Unten: 3D konfokales Raman-Bild.

WITec AFM integrated circuit

AFM-Bild eines integrierten Schaltkreises.

WITec Raman AFM wafer

Raman- und AFM-Bildpaare derselben Probenbereiche an drei Positionen eines Wafers.

Imagingsysteme für Halbleiter und Photovoltaik

Literatur

  • Application Note GroupIIINitrides and 3DRaman

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    (676 KB)
  • Application Note Time Resolved PL Measurements

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    (505 KB)
  • Application Note Solar Cells

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    (610 KB)
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