苏州惟光探真科技有限公司
荧光光谱
FST900全功能型显微稳态与瞬态荧光光谱成像系统

惟光探真作为一家新兴的光学检测仪器设备供应商,在行业内首次提出多维度模块化插槽式光路设计理念,创新性的设计并生产出涵盖半导体、光伏、显示及生物医学领域等多个领域的高技术产品。

FST900系列稳态与瞬态荧光光谱成像系统专注于稳态及时间分辨光谱测试,并可拓展Raman光谱与成像,光电流成像,振镜扫描成像等多种功能,采用自主开发的具有微米级高空间分辨的共聚焦荧光技术,具有优异的稳定性、可重复性和高可靠性,在自动化的控制软件和Mapping数据分析软件中引入人工智能识别等技术,实现自动调焦、寻区、切换物镜,智能识别晶体中的缺陷,自动拟合并计算应力、晶化率、载流子浓度等信息,实现高通量、易用的在线检测手段

产品咨询
资料下载
产品光路结构
  • 强大的光路稳定性
    取消了传统意义上的显微镜周边冗余,更加贴合光路稳定性要求比较高的未来应用场景
  • 无限拓展的可能性
    显微镜光路,荧光,Raman,振镜扫描光电流光路,不同波长的荧光与Raman测试,依次并联,无限拓展
  • 配置激光自动聚焦模块,利用激发光本身测量物镜离焦量,通过自动调整Z轴对焦电机,保持样品时刻处于聚焦状态
  • 定量测试的高准确度
    激光功率校准集成在显微镜模组中,通过测量激光采样镜获取的少量激光光强,可作为激光功率的实时校准和参考,并通过集成在荧光和拉曼模组中的连续衰减片调节光强
  • 配置自动激光功率校准模块,可对激光功率进行实时监控和校准,保证结果的准确性和可重复性
  • 光纤共焦模式,兼顾显微成像和高共焦实验
  • 更多的功能实现
    荧光光强对于激发功率密度非常敏感,要准确的比较不同样品的荧光光强,需要应用翘曲度模组通过自动对焦,固定激发光斑的大小,同时通过激光功率校准来固定激发光强,最终保证了显微共聚焦荧光光强的稳定性和可比较性。


性能参数

技术特点

独特的插槽式显微光路设计,可兼容多种功能与测试模式

集振镜扫描与移动台扫描于一身,可兼容低温以及不同尺寸样品

开放式与模块化光路设计,可升级与兼容更多功能

主要功能

显微光路:5X,10X,20X,50X,100X镜头,自动切换

不同波长激发下的稳态荧光

不同波长激发下的基于扫描台的PL Mapping

时间分辨光谱

基于扫描台的时间分辨光谱成像

深紫外激发下的荧光与荧光寿命成像(可选)

X射线激发下的荧光与荧光寿命(可选)

基于振镜扫描的荧光寿命成像与PLMapping(可选)

基于低温与振镜扫描的荧光寿命成像与PLMapping(可选)

高低温变温荧光与荧光寿命测试(可选)

上转换荧光与荧光寿命测试(可选)

近红外荧光与荧光寿命测试(可选)

条纹相机测试(可选)

激发光源模块

稳态激发光源:193nm/213nm/266nm/375nm/405nm激光器

脉冲激发光源:193nm/266nm等深紫外脉冲激光器,超连续谱光源,OPO 波长可调谐纳秒激光器,脉冲X 射线,等

其他光源:连续激光器,如360nm、532nm、808nm、980nm 激光器,小型X 射线光管等

光谱采集模块

320mm焦距影像校正光栅单色仪,可同时装3块光栅,狭缝可通过软件电动控制,1*10^-5高杂散光抑制比;

标配探测器选用光电倍增管(覆盖波长范围185-850nm),波长可扩展到5.5μm,

也可扩展选用面阵的瞬态相机(如ICCD和iSCMOS,用于ns级时间分辨测试,条纹相机用于ps级时间分辨测试)

数据采集:时间相关单光子计数器和单光子计数器用于光子计数采集;锁相放大器和光学斩波器用于模拟信号采集

 

光纤光谱仪(可选)

样品仓

标配:液体、粉末、薄膜样品架;其它可根据用户需求定制

光谱分辨率

0.2nm @1200l/光栅

光谱范围

200-850nm(可最多拓展到12um)

空间分辨率

1um @532nm TEM00模式激光器

操作软件

l 统一的软件平台和模块化设计

l 良好的适配不同的硬件设备:平移台、显微成像装置、光谱采集设备、自动聚焦装置等

l 成熟的功能化模块:光谱采集、扫描成像Mapping

l 智能化的数据处理模组:与数据拟合、机器学习、人工智能等结合的在线或离线数据处理模组,

将光谱解析为成分、元素的分布等,为客户提供直观的结果。可根据客户需求定制光谱数据解析的流程和模组

l 可根据客户需求进行定制化的界面设计和定制化的RECIPE流程设计,实现复杂的采集和数据处理功能。

l 稳态测试功能:发射光谱与光谱扫描成像

l 瞬态测试功能:动力学扫描,寿命扫描与成像,时间分辨光谱扫描

l 数据处理功能:TRES Slicing,光谱校正,PL mapping,FLIM 

分析软件

VisualSpectra光谱图像数据处理软件:

显示:针对光谱Mapping数据的处理,一次性操作,可对整个图像数据中的每一条光谱按照设定进行批处理,
获得对应的谱峰、寿命、成分等信息,并以伪彩色或3D图进行显示;

基础处理功能:去本底、曲线平滑、去杂线、去除接谱台阶、光谱单位转化;

进阶功能:光谱归一化、选区获取积分、最大、最小、最大/最小值位置等;

谱峰拟合:采用多种峰形(高斯、洛伦兹、高斯洛伦兹等)对光谱进行多峰拟合,获取峰强、峰宽、峰位、背景等信息;

高级功能应力拟合:针对Si、GaN、SiC等多种材料,从拉曼光谱中解析材料的应力变化,直接获得应力定量数值,并可根据校正数据进行校正;

载流子浓度拟合

晶化率拟合

荧光寿命拟合:自主开发的一套时间相关单光子计数(TCSPC)荧光寿命的拟合算法,主要特色

1. 从上升沿拟合光谱响应函数(IRF),无需实验获取。

2. 区别于简单的指数拟合,通过光谱响应函数卷积算法获得每个组分的荧光寿命,光子数比例,计算评价函数和残差,
可扣除积分和响应系统时间不确定度的影响,获得更加稳定可靠的寿命数值。

3. 最多包含4个时间组分进行拟合

主成分分析和聚类分析

可选升级功能

变温光谱测试

Raman光谱与成像

光电流成像

晶圆扫描

翘曲度测量

振镜扫描成像 

⾼低温振镜扫描成像

3D激光直写



产品功能
相关测试数据
2英寸绿光InGaN晶圆荧光光谱测试

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。

软件介绍
  • 统一的软件平台和模块化设计
  • 良好的适配不同的硬件设备:平移台、显微成像装置、光谱采集设备、自动聚焦装置等
  • 成熟的功能化模块:晶圆定位、光谱采集、扫描成像Mapping、3D层析等
  • 智能化的数据处理模组:与数据拟合、机器学习、人工智能等结合的在线或离线数据处理模组,将光谱解析为成分、元素的分布等,为客户提供直观的结果。可根据客户需求定制光谱数据解析的流程和模组
  • 可根据客户需求进行定制化的界面设计和定制化的RECIPE流程设计,实现复杂的采集和数据处理功能

显微光谱成像控制软件界面:
强大的光谱图像数据处理软件VisualSpectra

针对光谱Mapping数据的处理,一次性操作,可对整个图像数据中的每一条光谱按照设定进行批处理,获得对应的谱峰、寿命、成分等信息,并以伪彩色或3D图进行显示。


数据处理软件界面:

3D显示:

. 基础处理功能:去本底、曲线平滑、去杂线、去除接谱台阶、光谱单位转化

. 进阶功能:光谱归一化、选区获取积分、最大、最小、最大/最小值位置等

. 谱峰拟合:采用多种峰形(高斯、洛伦兹、高斯洛伦兹等)对光谱进行多峰拟合,获取峰强、峰宽、峰位、背景等信息。

. 高级功能:荧光寿命拟合,自主开发的一套时间相关单光子计数(TCSPC)荧光寿命的拟合算法,主要特色:1、从上升沿拟合光谱响应函数(IRF),无需实验获取。2、区别于简单的指数拟合,通过光谱响应函数卷积算法获得每个组分的荧光寿命,光子数比例,计算评价函数和残差,可扣除积分和响应系统时间不确定度的影响,获得更加稳定可靠的寿命数值。3、最多包含4个时间组分进行拟合。


  • 主成分分析和聚类分析
  • 每个主成分的谱显示
  • 主成分的分布图
  • 主成分聚类处理和分析

应用领域

定制化解决方案
基于自主研发的激光自动聚焦、自动化显微成像、宽场荧光成像、共焦光致发光光谱和共焦拉曼光谱等核心测试技术和模组,联合白光干涉等其它3D测量技术,根据客户的需求灵活组合相应的技术搭配,为客户开发定制化的半导体参数测试解决方案,获得从粗糙度、图形尺寸和膜厚等几何参数,到位错、层错等缺陷,再到发光波长、寿命、载流子浓度、组分和应力等物理参数的综合测量,实现无需任何前处理的全晶圆无损自动化检测。


推荐产品
版权所有 Copyright © 苏州惟光探真科技有限公司 版权所有 网站建设 备案号:苏ICP备2025157184号-1
法律声明 / 隐私政策 /