Specific Process Knowledge/Characterization: Difference between revisions
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| Breakdown voltage|||||||||||||||||||||||||||||||||||||| | | Breakdown voltage|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| | ||
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| Charge carrier life time||||||||||||||||||||||||||||x|||||||||| | | Carrier density/doping profile||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||x | ||
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| Contact angle hydrophobic/hydrophillic||||||||||||||||||||||||||||||x|||||||| | | Contact angle hydrophobic/hydrophillic||||||||||||||||||||||||||||||x|||||||||| | ||
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| Crystallinity||||||||||||||||||||||||||x||||||||x|||| | | Crystallinity||||||||||||||||||||||||||x||||||||x|||||| | ||
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| Deposition uniformity||||||||||x||x||x|||||||||||||||||||||||| | | Deposition uniformity||||||||||x||x||x|||||||||||||||||||||||||| | ||
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| Dimensions(in plane)||x||x||(x)||(x)||x|||||||||||||||||||||||||||| | | Dimensions(in plane)||x||x||(x)||(x)||x|||||||||||||||||||||||||||||| | ||
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| Electrical conductivity||||||||||||||||||||||||x|||||||||||||| | | Electrical conductivity||||||||||||||||||||||||x|||||||||||||||| | ||
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| [[Specific_Process_Knowledge/Characterization/Element_analysis|Element analysis]]||||x||||||||||||||x||x 4)||||||x 4)|||||||||||| | | [[Specific_Process_Knowledge/Characterization/Element_analysis|Element analysis]]||||x||||||||||||||x||x 4)||||||x 4)|||||||||||||| | ||
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| [[Specific_Process_Knowledge/Characterization/Stress_measurement|Film stress]]||||||||x||||||||||||||||||x|||||||||||| | | [[Specific_Process_Knowledge/Characterization/Stress_measurement|Film stress]]||||||||x||||||||||||||||||x|||||||||||||| | ||
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|[[Specific_Process_Knowledge/Characterization/Sample_imaging|Imaging]]||x||x||x||||x|||||||||||||||||||||||||||| | |[[Specific_Process_Knowledge/Characterization/Sample_imaging|Imaging]]||x||x||x||||x|||||||||||||||||||||||||||||| | ||
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| Optical gap||||||||||||||x||||||x|||||||||||||||||| | | Optical gap||||||||||||||x||||||x|||||||||||||||||||| | ||
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| Particles||x||x||x||||||||||||||||||||||||||||||x|| | | Particles||x||x||x||||||||||||||||||||||||||||||x|||| | ||
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| Phase changes||||||||||||||||||||||||||||||||||x|||| | | Phase changes||||||||||||||||||||||||||||||||||x|||||| | ||
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| Reflectivity||||||||||||x||x||||||x 6)|||||||||||||||||| | | Reflectivity||||||||||||x||x||||||x 6)|||||||||||||||||||| | ||
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| [[Specific_Process_Knowledge/Characterization/Measurement_of_film_thickness_and_optical_constants|Refractive index]]||||||||||||x||x|||||||||||||||||||||||| | | [[Specific_Process_Knowledge/Characterization/Measurement_of_film_thickness_and_optical_constants|Refractive index]]||||||||||||x||x|||||||||||||||||||||||||| | ||
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| Resistivity||||||||||||||||||||||x|||||||||||||||| | | Resistivity||||||||||||||||||||||x|||||||||||||||||| | ||
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| Step coverage||x 1)||x 1)|||||||||||||||||||||||||||||||||| | | Step coverage||x 1)||x 1)|||||||||||||||||||||||||||||||||||| | ||
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| Surface roughness||||||x||x||x|||||||||||||||||||||||||||| | | Surface roughness||||||x||x||x|||||||||||||||||||||||||||||| | ||
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| Thermal conductivity|||||||||||||||||||||||||||||||||||||| | | Thermal conductivity|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| | ||
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| [[Specific_Process_Knowledge/Characterization/Measurement_of_film_thickness_and_optical_constants|Thin film thickness]]||x 1)||x 1)||x 2)||x 2)||x ||x||x||||||x 5)||x 3)||||x|||||||||||| | | [[Specific_Process_Knowledge/Characterization/Measurement_of_film_thickness_and_optical_constants|Thin film thickness]]||x 1)||x 1)||x 2)||x 2)||x ||x||x||||||x 5)||x 3)||||x|||||||||||||| | ||
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| Voids in wafer bonding||x||||||||||||||||||x||||||||||||||||||x | | Voids in wafer bonding||x||||||||||||||||||x||||||||||||||||||x|| | ||
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| [[Specific_Process_Knowledge/Characterization/Thickness_Measurer|Wafer thickness]]||x 1)||x 1)||||||||||||x|||||||||||||||||||||| | | [[Specific_Process_Knowledge/Characterization/Thickness_Measurer|Wafer thickness]]||x 1)||x 1)||||||||||||x|||||||||||||||||||||||| | ||
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Revision as of 14:42, 8 November 2018
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Overview of characteristics and where to measure it
| Optical Micro- scopes | SEM (incl. EDX) | AFM | Stylus profiler | Optical profiler | Filmtek (reflec- tometer) | Ellip- someter | Thickness stylus | XPS | PL mapper | 4-point probe | Probe station | XRD | Life time scanner | Drop shape analyser | Hardness tester | Differential Scanning Calorimeter DSC | Surfscan | IR-camera | EVC.. | |
| Breakdown voltage | ||||||||||||||||||||
| Carrier density/doping profile | x | |||||||||||||||||||
| Charge carrier life time | x | |||||||||||||||||||
| Contact angle hydrophobic/hydrophillic | x | |||||||||||||||||||
| Crystallinity | x | x | ||||||||||||||||||
| Deposition uniformity | x | x | x | |||||||||||||||||
| Dimensions(in plane) | x | x | (x) | (x) | x | |||||||||||||||
| Dimensions(height) | (x) | (x) | x | x | x | |||||||||||||||
| Electrical conductivity | x | |||||||||||||||||||
| Element analysis | x | x | x 4) | x 4) | ||||||||||||||||
| Film stress | x | x | ||||||||||||||||||
| Imaging | x | x | x | x | ||||||||||||||||
| Material Hardness | x | |||||||||||||||||||
| Optical gap | x | x | ||||||||||||||||||
| Particles | x | x | x | x | ||||||||||||||||
| Phase changes | x | |||||||||||||||||||
| Reflectivity | x | x | x 6) | |||||||||||||||||
| Refractive index | x | x | ||||||||||||||||||
| Resistivity | x | |||||||||||||||||||
| Step coverage | x 1) | x 1) | ||||||||||||||||||
| Surface roughness | x | x | x | |||||||||||||||||
| Thermal conductivity | ||||||||||||||||||||
| Thin film thickness | x 1) | x 1) | x 2) | x 2) | x | x | x | x 5) | x 3) | x | ||||||||||
| Voids in wafer bonding | x | x | x | |||||||||||||||||
| Wafer thickness | x 1) | x 1) | x | |||||||||||||||||
- Using the cross section method
- Using the create step method
- With known resistivity
- Composition information for crystalline materials
- Only single layer
- Good for characterization of VCSEL structures and DBR mirrors
Choose characterization topic
- Element analysis
- Measurement of film thickness and optical constants
- Photoluminescence mapping
- Sample imaging
- Sample preparation for inspection
- Stress measurement
- Hardness measurement
- Wafer thickness measurement
- Topographic measurement
- Contact angle measurement
- Four-Point Probe (Resistivity measurement)
- Carrier density (doping) profiler
- Scanning Electron Microscopy
Choose equipment
AFM
Element analysis
Optical and stylus profilers
Optical microscopes
Optical characterization
- Ellipsometer
- Filmtek 4000
- Prism Coupler
- PL mapper - Photoluminescence mapper
- Lifetime scanner MDPmap
SEMs at CEN
- FIB-SEM FEI QUANTA 200 3D
- Dual Beam FEI Helios Nanolab 600
- SEM FEI Nova 600 NanoSEM
- SEM FEI Quanta 200 ESEM FEG
- SEM Inspect S
SEMs at Danchip
TEMs at CEN
Electrical measurements
- 4-Point Probe
- Probe station
- III-V ECV-profiler (Electrochemical Capacitance-Voltage carrier density profiler)