La demande croissante du marché pour des appareils (opto)-électroniques, haute puissance et haute fréquence très performants incite l'industrie actuelle des semi-conducteurs à relever de nouveaux défis. Le GaN et le SiC sont les matériaux privilégiés pour l'électronique haute puissance. Les VCSEL à base de GaAs sont largement utilisés pour la reconnaissance faciale dans les téléphones mobiles, alors que la technologie GaN a révolutionné les dispositifs d'éclairage LED et les dispositifs HEMT haute fréquence. Le développement de couches cristallines minces aux propriétés optiques et électriques sur mesure, l'amélioration continue des processus de production de masse et une meilleure gestion de la qualité sont tous des facteurs essentiels pour accroître le rendement et contrôler les coûts de ces dispositifs. La métrologie à rayons X est un outil idéal et éprouvé pour aider l'industrie à atteindre ces objectifs.

Les outils de métrologie basés sur les techniques de rayons X (Diffraction des rayons X (XRD), Réflectométrie des rayons X (XRR), et Fluorescence X (XRF)) sont reconnus pour leur fiabilité et leur puissance. Aucune autre technique n'offre une combinaison aussi unique d'avantages : mesure non destructive, précision et analyse absolue pour l'étude ex-situ des couches épitaxiées, des hétérostructures et des super réseaux.

Analyse ultra-rapide de haute précision des wafers semi-conducteurs

Depuis sa création, Malvern Panalytical travaille en étroite collaboration avec l'industrie des semi-conducteurs pour que la diffraction des rayons X et la spectrométrie de fluorescence X deviennent des outils de métrologie essentiels. Connaître et comprendre les problèmes d'analyse de nos clients nous permet de proposer des solutions de contrôle efficaces et automatisées pour la recherche et le développement jusqu'à la production en série de semi-conducteurs.

  • X'Pert3 (X'Pert3 MRD et X'Pert3 MRD XL) est une plate-forme de diffraction des rayons X pour l'analyse des rocking curves haute résolution, de la réflectivité des rayons X et de la cartographie de réseau réciproque ultra-rapide (URSM). Il fournit des informations absolues et précises sur les paramètres de croissance du cristal comme la composition du matériau, l'épaisseur de la couche, le profil de classification, la phase et la qualité de l'interface. Les paramètres de qualité cristalline tels que la mosaïcité et la densité des défauts peuvent également être estimés à partir de ces mesures. En outre, une plate-forme MRD peut également être utilisée pour l'imagerie topographique haute résolution des défauts dans les substrats et les couches minces. L'instrument peut être utilisé à la fois dans les environnements de recherche et de production. Dans le processus de production, il peut être combiné à un chargement automatique des wafers.
  • Le spectromètre de fluorescence X (2830 ZT) fournit des informations sur l'épaisseur et la composition d'une vaste gamme de couches minces, avec les niveaux de contamination et de dopants ainsi que l'uniformité de surface. 

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