响应式图像

SI / TI晶圆的拉曼表征

由于拉曼扩散特异性,拉曼光谱成像可同时识别和定位许多分子种类。这可以表征振动,光学和电子特性,而其他测量技术很难观察到。拉曼光谱法要求最大的测量效率,因为来自拉曼扩散的信号比其他光学表征技术要弱得多。

新型拉曼光谱成像仪  RIMA ™,是由蒙特利尔大学和Photon等公司开发的。布拉格可调谐滤波器(BTF)的专利技术与当前可用的成像仪相比,大大缩短了采集时间,同时保持了较高的空间和光谱分辨率。标准方法,即使用液晶可调滤光片的点对点测量或成像仪,由于样品机械位移的停机时间或滤光片透射率和偏振灵敏度低而大大增加了采集时间。使用BTF,一次可以在整个图像上检测到一个波长。通过改变光束在光栅上的入射角来扫描波长。使用光谱而不是空间扫描的决定节省了采集时间。BTF的真正高效率允许以高灵敏度进行无损分子分析。变速器可连续调节超过400 范围内,光谱分辨率为0.2  nm。

RIMA ™  是用已沉积Ti图案的Si基板测试的。我们使用工作在532  nm的 单模Nd:YAG双激光和100X Olympus显微镜物镜。照射区域的直径为80μm。样品上的功率密度为3  kW·cm- 2。图1(a)显示了在532  nm处 的图像,对应于激光的反射。显示较高反射率的图案是Ti的结构。反射率较低的周围区域是Si基板。图1(b)显示了520 cm -1处的图像从激光线开始,对应于Si拉曼扩散。我们清楚地观察到从Si基板发出的信号,而Ti图案没有发出光。图1(c)显示了在激光波长和  距其520 cm -1 处的光谱。 来自硅衬底的以520 cm -1 为中心的狭窄峰以及来自Ti图案的光的缺乏表明我们观察到了从硅衬底拉曼扩散的良好空间和光谱分辨率为7 cm -1