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仪器分析

薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向

GIWAXS & Film Orientation — Films, Coatings & Semiconductor Materials

解析晶面在面内与面外的择优取向、取向集中程度和有序结构变化,其中采集二维GIWAXS图并校正束心、探测器距离和样品倾角,保留完整的方位角与散射矢量信息。几何标定、入射角、曝光量和基底背景在整组样品中保持一致。

检测内容
二维散射图 · 面内与面外取向
适用对象
二维散射图:采集二维GIWAXS图并校正束心、探测器距离和样品倾角,保留完整的方位角与散射矢量信息,结果用于解析晶面在面内与面外的择优取向、取向集中程度和有序结构变化 · 面内与面外取向:沿qxy和qz方向提取特征峰,比较薄膜晶面平行、垂直及混合取向所对应的强度分布,测量位置按以下方式布置:在膜片中心、边缘及两个正交方位采集二维图,空白基底使用相同几何
方法标准
JY/T 0587-2020
报告交付
薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向技术报告及主要结论 · 交付二维GIWAXS原图、qxy/qz积分曲线、方位角分布、取向参数及测量几何记录
项目受理登记对象、检测目标和报告用途
样品登记登记数量、状态和制样要求
过程质控记录检测条件并审核原始数据
报告交付交付结果、附件和技术说明
01

检测范围

检测范围检测内容与适用对象

薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向主要检测二维散射图、面内与面外取向,服务对象包括二维散射图:采集二维GIWAXS图并校正束心、探测器距离和样品倾角、面内与面外取向:沿qxy和qz方向提取特征峰,覆盖来样登记、检测实施和报告交付。

01核心检测项目

二维散射图

采集二维GIWAXS图并校正束心、探测器距离和样品倾角,保留完整的方位角与散射矢量信息,采集区域:在膜片中心、边缘及两个正交方位采集二维图,空白基底使用相同几何。

02适用产品与样品

二维散射图:采集二维GIWAXS图并校正束心、探测器距离和样品倾角,保留完整的方位角与散射矢量信息,结果用于解析晶面在面内与面外的择优取向、取向集中程度和有序结构变化

面内与面外取向:沿qxy和qz方向提取特征峰,比较薄膜晶面平行、垂直及混合取向所对应的强度分布,测量位置按以下方式布置:在膜片中心、边缘及两个正交方位采集二维图,空白基底使用相同几何

03委托资料与样品

样品、目标参数和报告用途

样品形式:带完整基底的有机半导体膜、取向涂层、外延薄膜和对应空白基底片

04报告与交付内容

薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向检测报告 + 检测数据与图表

薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向技术报告及主要结论

技术说明

项目技术要点

实施流程

1. 核对膜面、基底方向和样品编号并建立方位示意图;2. 使用校准样确定束心、探测器距离、倾角和波长参数;3. 依次采集空白基底、沉积膜和退火膜的二维GIWAXS图;4. 完成掩膜、背景扣除、qxy/qz转换和目标峰方位角积分;5. 汇总二维图、积分曲线、取向因子、晶面间距和测点方位

几何标定

束心、样品到探测器距离、探测器倾角和波长共同决定q值准确度,整批数据沿用同一标定结果,样品资料:记录基底材料、膜层结构、标称厚度、沉积方法、退火制度和面内方向。

基底扣除

基底散射、空气散射和窗口信号单独采集,以免遮蔽薄膜弱峰或改变取向强度比,测量位置:在膜片中心、边缘及两个正交方位采集二维图,空白基底使用相同几何。

辐照控制

对有机半导体、电极粘结剂和敏感涂层采用分区曝光,观察峰形随时间的稳定性,对照数据:对比同基底的沉积态与退火态,并按涂布方向比较二维散射强度分布。

取向表达

报告同时给出二维原图、选区积分路径和取向参数,使面内与面外结构关系可直接追溯,结果解释:几何标定、入射角、曝光量和基底背景在整组样品中保持一致。

02

适用产品与样品

薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向适用于以下产品、样品及技术问题。

适用产品与技术问题

  • 二维散射图:采集二维GIWAXS图并校正束心、探测器距离和样品倾角,保留完整的方位角与散射矢量信息,结果用于解析晶面在面内与面外的择优取向、取向集中程度和有序结构变化
  • 面内与面外取向:沿qxy和qz方向提取特征峰,比较薄膜晶面平行、垂直及混合取向所对应的强度分布,测量位置按以下方式布置:在膜片中心、边缘及两个正交方位采集二维图,空白基底使用相同几何
  • 检测对象:带完整基底的有机半导体膜、取向涂层、外延薄膜和对应空白基底片
  • 测量位置:在膜片中心、边缘及两个正交方位采集二维图,空白基底使用相同几何
  • 数据判读:解析晶面在面内与面外的择优取向、取向集中程度和有序结构变化
03

样品与委托资料

送样信息包括材质、形态、批次、保存条件、目标参数及制样要求。

  1. 01

    样品形式:带完整基底的有机半导体膜、取向涂层、外延薄膜和对应空白基底片

  2. 02

    制样与装夹:保持膜面洁净平整,在样品背面标出涂布方向、晶圆缺口和入射边

  3. 03

    随样资料:记录基底材料、膜层结构、标称厚度、沉积方法、退火制度和面内方向

  4. 04

    对照样品:对比同基底的沉积态与退火态,并按涂布方向比较二维散射强度分布

  5. 05

    位置记录:在膜片中心、边缘及两个正交方位采集二维图,空白基底使用相同几何

所需样品量样品量与制样要求

样品形式:带完整基底的有机半导体膜、取向涂层、外延薄膜和对应空白基底片。样品量包含制样损耗、平行样和留样需求。

检测周期项目周期与交付日期

薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向列明样品、项目、方法、开始时间与报告交付日期,并同步安排复杂前处理和多模块测试。

报告类型薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向检测报告 · 检测数据与图表 · 测试条件与质控记录

主要提供薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向技术报告及主要结论、二维GIWAXS原图、qxy/qz积分曲线、方位角分布、取向参数及测量几何记录,其他数据和附件在委托单中列明。

实施方式实验室来样检测

收样、制样、测试、数据复核和报告输出由项目负责人统一衔接。

04

检测项目

01

二维散射图

采集二维GIWAXS图并校正束心、探测器距离和样品倾角,保留完整的方位角与散射矢量信息,采集区域:在膜片中心、边缘及两个正交方位采集二维图,空白基底使用相同几何。

02

面内与面外取向

沿qxy和qz方向提取特征峰,比较薄膜晶面平行、垂直及混合取向所对应的强度分布,对照组合:对比同基底的沉积态与退火态,并按涂布方向比较二维散射强度分布。

03

方位角积分

对目标衍射环开展方位角积分,以峰位、半峰宽和取向因子描述取向集中程度,样品资料:记录基底材料、膜层结构、标称厚度、沉积方法、退火制度和面内方向。

04

晶面间距

由散射矢量换算晶面间距,并结合峰宽观察晶区有序度与结构变化,数据判读:几何标定、入射角、曝光量和基底背景在整组样品中保持一致。

05

入射角序列

设置多个掠入射角度区分表层、主体薄膜和近界面的结构响应,应用方向:解析晶面在面内与面外的择优取向、取向集中程度和有序结构变化。

06

样品间对照

在一致几何和曝光条件下比较配方、退火、涂布或循环前后的二维图样与积分曲线,批次控制:同一几何标定、入射角和曝光条件。

05

检测方法与实施流程

现有设备和检测能力薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向所需的检测、制样、质量控制和数据分析条件齐备,受理二维散射图、面内与面外取向。
01

检测需求

围绕薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向列明样品、目标参数、方法标准和报告用途。

02

样品登记

样品形式:带完整基底的有机半导体膜、取向涂层、外延薄膜和对应空白基底片

03

完成前处理或制样

根据薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向和二维散射图、面内与面外取向的测试条件处理样品。

04

完成仪器测试

使用薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向按规定参数完成二维散射图、面内与面外取向和过程质量控制。

05

复核检测数据

重点检查二维散射图、面内与面外取向对应的图谱、曲线、图像或数据表。

06

交付报告和附件

提供薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向技术报告及主要结论、二维GIWAXS原图、qxy/qz积分曲线、方位角分布、取向参数及测量几何记录及约定附件。

06

标准与方法依据

以下列出薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向采用的正式标准与执行依据,包含标准编号、适用项目和发布来源。

1 项标准共列出 1 项标准与方法。

共 1 项

JY/T 0587-2020中国标准多晶体X射线衍射方法通则JY/T 0587-2020用于薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向中的多晶X射线衍射仪器条件、角度校准、衍射数据采集和原始记录。中华人民共和国教育部 · 现行/Published · 查看发布机构来源
07

报告与交付内容

薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向检测报告检测数据与图表测试条件与质控记录约定附件
薄膜、涂层与半导体材料GIWAXS与薄膜取向技术报告及主要结论
交付二维GIWAXS原图、qxy/qz积分曲线、方位角分布、取向参数及测量几何记录
原始资料:二维散射图数据;记录基底材料、膜层结构、标称厚度、沉积方法、退火制度和面内方向
位置资料:在膜片中心、边缘及两个正交方位采集二维图,空白基底使用相同几何
对照资料:对比同基底的沉积态与退火态,并按涂布方向比较二维散射强度分布
常见报告用途
解析晶面在面内与面外的择优取向、取向集中程度和有序结构变化薄膜、涂层与半导体材料数据积累:记录基底材料、膜层结构、标称厚度、沉积方法、退火制度和面内方向复测与取样导航:在膜片中心、边缘及两个正交方位采集二维图,空白基底使用相同几何工艺与状态比较:对比同基底的沉积态与退火态,并按涂布方向比较二维散射强度分布
报告与结果说明

报告列明实际样品、检测方法、测试条件、结果和约定附件。

报告同步提供质量控制、数据复核和判定依据等项目记录。

样品、批次、工况或标准发生变化时,按新条件开展补充检测。

报告支持CMA/CNAS标识、合格判定及英文版本,相关要求可在需求表中注明。
08

常见问题

01薄膜、涂层与半导体材料的二维散射图主要给出什么结果?

采集二维GIWAXS图并校正束心、探测器距离和样品倾角,保留完整的方位角与散射矢量信息,解析晶面在面内与面外的择优取向、取向集中程度和有序结构变化。

02薄膜、涂层与半导体材料的二维散射图适合检测哪些样品?

带完整基底的有机半导体膜、取向涂层、外延薄膜和对应空白基底片,保持膜面洁净平整,在样品背面标出涂布方向、晶圆缺口和入射边。

03薄膜、涂层与半导体材料的二维散射图样品怎样制备?

保持膜面洁净平整,在样品背面标出涂布方向、晶圆缺口和入射边,记录基底材料、膜层结构、标称厚度、沉积方法、退火制度和面内方向。

04薄膜、涂层与半导体材料的二维散射图对照样怎样安排?

对比同基底的沉积态与退火态,并按涂布方向比较二维散射强度分布,几何标定、入射角和曝光条件保持一致。

05薄膜、涂层与半导体材料的二维散射图测点怎样布置?

在膜片中心、边缘及两个正交方位采集二维图,空白基底使用相同几何,保持膜面洁净平整,在样品背面标出涂布方向、晶圆缺口和入射边。

06薄膜、涂层与半导体材料的二维散射图怎样控制质量?

整批样品沿用同一几何标定、入射角和曝光量,基底背景单独采集并在数据处理中统一扣除。

07薄膜、涂层与半导体材料的二维散射图报告交付哪些资料?

交付二维GIWAXS原图、qxy/qz积分曲线、方位角分布、取向参数及测量几何记录,记录基底材料、膜层结构、标称厚度、沉积方法、退火制度和面内方向。

08薄膜、涂层与半导体材料的二维散射图结果用于哪些分析?

解析晶面在面内与面外的择优取向、取向集中程度和有序结构变化,对比同基底的沉积态与退火态,并按涂布方向比较二维散射强度分布。

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