UVISEL

Übersicht

Spektroskopisches Ellipsometer mit höchster Präzision für Forschung und Entwicklung

Die Ellipsometer der UVISEL Plus-Familie ermöglichen dank der einzigartigen Kombination aus modularem Aufbau und Leistungsfähigkeit die moderne Charakterisierung dünner Schichten, Oberflächen und Grenzflächen.

Das auf der Phasenmodulation beruhende UVISEL Plus ist mit einer leistungsstarken Optik ausgestattet, mit der ein Spektralbereich von 190 bis 2100 nm kontinuierlich abgescannt werden kann. Das System liefert über den gesamten Bereich Daten höchster Qualität, die sich durch hohe Genauigkeit, optimale Auflösung und ein ausgezeichnetes Signal-Rausch-Verhältnis auszeichnen.

Die Charakterisierung der Polarisationsänderungen bei hoher Frequenz (50 kHz) beruht beim UVISEL Plus auf Phasenmodulation und kommt ganz ohne mechanische Bewegungen aus. Das Ergebnis:

  • Messung aller Werte (Ψ, Δ) mit höchster Genauigkeit
  • Ausgezeichnetes Signal-Rausch-Verhältnis von VUV bis NIR
  • Extrem schnelle Datenakquisition mit bis zu 50 ms/Punkt

Das UVISEL Plus zeichnet sich bei der Charakterisierung dünner Schichten im Vergleich zu konventionellen Ellipsometern mit sich drehenden Teilen durch eine höhere Empfindlichkeit und Genauigkeit aus. Es ermöglicht die Detektion extrem dünner Schichten oder Grenzflächen, die mit keinem anderen Ellipsometer sichtbar gemacht werden können sowie die Charakterisierung dicker Schichten bis zu 30 µm. Die Messung und Charakterisierung transparenter Proben mit Reflexionen an der Rückseite sind einfach und genau und können ohne Zerkratzen der Rückseite durchgeführt werden.

Die Konfigurationen des UVISEL Plus bieten höchste Flexibilität, dafür stehen zwei verschiedene Spektralbereiche: FUV-VIS (190 bis 860 nm) und FUV-VIS-NIR (190 bis 2100 nm). Das System lässt sich dank der automatisierten Funktionen und des Zubehörs optimal an die verschiedenen Versuchsbedingungen anpassen. Dank seines modularen Aufbaus kann das UVISEL Plus als metrologisches Tischgerät oder für die In-Situ-Integration in Prozesskammern oder Roll-To-Roll-Maschinen eingesetzt werden. Eine neue Konfiguration des UVISEL-Systems ist mit einem kompakten, integrierten Goniometer ausgestattet und stellt somit ein sehr kostengünstiges metrologisches Tischgerät dar.

Das UVISEL Plus wird über die DeltaPsi2-Softwareplattform gesteuert, mit der alle Dünnschicht-Messsysteme von HORIBA Scientific ausgestattet sind. Bei der DeltaPsi2 handelt es sich um ein umfassendes Mess- und Modellierungspaket, das sowohl für Routineanwendungen als auch für komplexe Dünnschichtmessungen geeignet ist.

Das UVISEL Plus ist die optimale Lösung für die präzise Charakterisierung von Dünnschichtstrukturen in zahlreichen Anwendungsgebieten. Dazu gehören anspruchsvolle Forschungsanwendungen, Industrie- und QK-Analysen, Halbleiter, Displays, Fotovoltaik, optische Beschichtungen, Optoelektronik sowie biologische und chemische Anwendungen.

Merkmale

Produkteigenschaften

  • Höchste Genauigkeit und Empfindlichkeit
  • Modularer Aufbau
  • Großer Spektralbereich: 190-2100 nm
  • Vollintegriertes Softwarepaket für Messung, Modellierung und automatischen Betrieb

Erfasste Informationen

  • Schichtdicke von 1 Å bis >45 µm
  • Rauigkeit von Oberflächen und Grenzflächen
  • Optische Konstanten für isotrope und anisotrope Filme sowie für Gradientenfilme
  • Abgeleitete optische Daten wie z. B. Extinktionskoeffizient α, optische Bandlücke Eg
  • Materialeigenschaften: Zusammensetzung von Legierungen, Porosität, Kristallinität, Morphologie usw.
  • Müller-Matrix
  • Depolarisation

Hergestellt von HORIBA Scientific

Spezifikationen

The UVISEL spectroscopic ellipsometer is available in five configurations:

                 190nm UVISEL Extended Range 2100 nm

245 nm UVISEL NIR 2100 nm

210 nm UVISEL VIS 880 nm


190 nm UVISEL FUV 880 nm

       

142 nm UVISEL VUV 880 nm

          

UVISEL – Spezifikationen

  • Spektralbereich: 142-2100 nm │210-880 nm│190-880 nm│245-2100 nm│190-2100 nm│142-2100 nm│
  • Detektion: Hochauflösender Monochromator gekoppelt mit empfindlichen Detektoren oder 32/64-Mehrwellenlängensystem für die schnelle Akquisition

Manuelle Konfiguration

  • Messspotgröße: 0.08 - 0.1 - 1 mm; 50 µm auf Anfrage
  • Probentisch: 150 mm, manuelle Höhen- (4 mm) und Neigungseinstellung
  • Goniometer: Manuelle Winkeleinstellung über den Bereich von 55-90° in Schritten von 5°

Automatische Konfiguration

  • Manuelle oder automatisierte Messspotgröße: 0.08 - 0.1 - 1 mm oder 0.08 - 0.12 - 0.25 - 1.2 mm
  • Automatisierter XY-Probentisch: 200 mm x 200 mm, 300 mm x 300 mm, manuelle Höhen- (4 mm) und Neigungseinstellung, XYZ-Probentisch, Theta-Tisch
  • Automatisches Goniometer: Automatische Winkeleinstellung über den Bereich von 40-90° in Schritten von 0.01°

Kompaktes Goniometer

  • Manueller Einfallswinkel: 35-90° in Schritten von 5°
  • Probenhalter 150 mm: Manuelle Höheneinstellung 20 mm
  • Automatisches Kollimationssystem für die Probenausrichtung als Option
  • Abmessungen: 25 x 35 x 21 cm (B x H x T)

In-situ-Konfiguration

  • Mechanische Anpassung: CF35- oder KF40-Flansche
  • Einfacher Wechsel zwischen der In-Situ- und Ex-Situ-Konfiguration
  • Weitere Informationen

Optionen

  • Zubehör: temperierte Zelle, Flüssigkeitszelle, elektrochemische Zelle, Reflektometriemodul zur Messung der Reflexion bei einem Einfallswinkel von 0° usw.
  • Spektroskopisches Reflektometer 450-850 nm, Messspotgröße 10 µm
  • Visionssystem: CCD-Kamera
  • Weitere Informationen

Leistungsdaten

  • Genauigkeit: Ψ= 45° ± 0.02° und Δ = 0° ± 0.02°, Durch-die-Luft-Messung, 1.5 – 5.0 eV
  • Wiederholbarkeit: NIST 1000 Å SiO2/Si (190-2100 nm): d ± 0,1 % – n (633 nm) ± 0.0001