前情提要:
对于希望测试半导体晶圆缺陷与少子寿命的观众请留步!
各位惟光的真粉们,经不住大家期待的小薇又要和您见面啦。
这一期,我们分享的是,SF900光致发光稳态与寿命光谱在晶圆级半导体上的应用,这也是惟光探真荧光光谱系列产品应用合辑的第一辑,就如同大家所知道的,荧光光谱的应用实在是太广泛啦!各种不同的能隙的半导体材料GaN,AlN,AlGaN,ZnO,实在是应接不暇,钙钛矿材料体系,二维材料,生物标记等等,实在是数不胜数,那么我们苏州惟光探真作为一家创新的公司,就从最难但是也最热门的测试和您分享啦,希望得到您的点赞与好评哦,每一个点赞的真粉,都可以在后台留言获得我们的小礼物哦。
PL 测试是一种无损的测试方法,可以快速、便捷地表征半导体材料的缺陷、杂质以及材料的发光性能。
其主要功能包括:
(1)组分测定;对三元或四元系合金,如InGaN 等, 通过PL 峰位确定半导体材料的禁带宽度,进而确定材料组分
(2)杂质识别;通过光谱中的特征谱线位置,可以识别材料中的杂质元素
(3)杂质浓度测定
(4)半导体材料的少数载流子寿命测量
(5)位错等缺陷的相关作用研究
接下来就看看我们的SF900如何应用在晶圆级的半导体少子寿命与缺陷检测上吧!
首先我们来看看SF900的产品特点与核心技术,至少知道一下为什么它可以很好地应用在晶圆的少子寿命与缺陷上。
自研翘曲度测量模块
可在PL测量同时测量翘曲度
全晶圆自动聚焦补偿翘曲度
覆盖深紫外-可见
激发光源:195nm,213 nm、266 nm、375 nm、 405 nm
可选:侧接收光路
应对AlGaN等深紫外半导体侧面出光
可选:荧光寿命
激发光源:195nm,213 nm、266 nm、375 nm、 405 nm
全自动操作
自动调焦、寻区、切换物镜,完整软硬件接口适配不同样品机台
下图为2英寸绿光InGaN晶圆荧光光谱测试结果。
结果解析:
从InGaN的峰强分布来看,在晶圆上峰强分布非常不均匀,最强发光大约位于P2点附近,而有些位置几乎不发光。发光峰位在500-530nm之间,分布也很不均匀。波长在510nm(P2位置)发光最强。波长越靠近530nm(P1位置),发光越弱。
结果解析:
从晶圆上分布看,荧光寿命与荧光强度成像的趋势大致相符,而且峰位有明显关联。即沿着峰位蓝移方向(蓝移至500nm),荧光发光强度增强而且寿命增加,说明辐射复合占据主要比例。而沿着峰位红移的方向(蓝移至530nm),发光强度减弱,同时寿命减小,说明非辐射复合占据主要比例。
除了InGaN之外,我们也来看看MicroLED对于PL稳态与瞬态荧光光谱的测试需求,进行需求分析。
如下图所示。
因此,为了因应MicroLED的需求我们也对不同制程的MicroLED进行了相关测试。
包括但是不限于
无图案晶圆大范围PL Mapping
像素化晶圆大范围PL Mapping
像素化晶圆单颗粒PL Mapping
但是,限于篇幅关系,只能在惟光探真荧光光谱系列产品应用系列第二辑里面展现给观众朋友们了,小薇一定会在3月18号之前带给您的,放心吧!
因此,大家也想到了,第二辑的题目是:
SF900光致发光稳态与寿命光谱在MicroLED晶圆上的应用
欢迎大家观看。
后记:
近几日苏州上海周边淫雨霏霏,但在杨柳枝头的嫩芽上,在喜雀高飞的歌声里,在樱花渐次盛开的花簇中,在结香绽放的浓郁中,愿您和小薇一样,享受着春天的到来,更愿您早日与园子里的结香一样,早日与惟光探真永结同心,一起合作共创更加美好的未来!