Harbor Semiconductor

Меню

Научный путеводитель -
Как правильно выбрать окно из пленки нитрида кремния

Окна из тонкой пленки нитрида кремния являются важной частью анализа просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) и сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Тонкопленочные окна из нитрида кремния используются в различных областях исследований, таких как производство и анализ полупроводников, бионаука и материаловедение. Правильный выбор окна из тонкой пленки нитрида кремния для ваших исследовательских нужд очень важен для получения высококачественных данных в приложениях TEM и SEM. В этой статье мы обсудим ключевые моменты, которые необходимо учитывать при выборе подходящего окна из тонкой пленки нитрида кремния. 

Соображения

Размер рамки чипа, толщина пленки, количество окон, размер окон, условия напряжения, чистота, плоскостность, покрытие

Размер рамки чипа

Размер рамки тонкопленочного окна из нитрида кремния обычно выбирается в зависимости от размера и формы держателя образца, чтобы окно можно было закрепить на держателе образца и плотно прилегать к нему во избежание смещения или искажения образца.

Размер и форма стержня для образцов зависят от модели прибора и цели использования. Для таких микроскопов, как просвечивающие электронные микроскопы (ПЭМ) и сканирующие электронные микроскопы (СЭМ), стержень для образца обычно имеет цилиндрическую форму и доступен в различных вариантах диаметра и длины. Поэтому размер рамки окна для тонкой пленки из нитрида кремния должен соответствовать диаметру и длине стержня для образца, чтобы обеспечить надежную фиксацию на стержне для образца и достаточную опору для защиты окна для тонкой пленки от механического воздействия. Другие факторы, такие как толщина материала окна и форма окна, также должны учитываться при выборе размера рамки окна из нитрида кремния. Обычный размер рамки для окна из нитрида кремния для TEM составляет 3 мм в диаметре.

Кроме того, на практике необходимо выбрать подходящий размер окна и размер кадра в зависимости от конкретных экспериментальных потребностей и режима работы.

Толщина пленки

Эти 5 ключевых моментов необходимо учитывать при выборе толщины пленки, разрешения изображения, механической прочности, простоты в обращении иПриложенияи сметы расходов.

Ключевые моменты
Описание
Разрешение изображения
Для более высокого разрешения выбирайте более тонкую пленку, которая более прозрачна
Механическая прочность
Чем толще пленка, тем выше механическая прочность. Однако, если толщина пленки слишком велика, это может привести к ухудшению оптических свойств и увеличению производственных трудностей, поэтому необходим баланс между толщиной пленки и оптическими свойствами.
Простота в обращении
С более толстыми пленками легче обращаться и манипулировать при подготовке образцов, в то время как тонкие пленки могут требовать более деликатного обращения во избежание повреждения
Приложения
Например: в просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) предпочтительны более тонкие пленки, чтобы максимизировать пропускание электронного луча и минимизировать искажение изображения. обычная толщина для решеток ПЭМ составляет 20 нм, что обеспечивает хорошую четкость и контрастность изображения. При сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) более толстые пленки могут быть предпочтительными для улучшения механической стабильности и предотвращения повреждения пленки во время визуализации. Для получения изображений в РЭМ обычно используются пленки толщиной от 50 до 100 нм.
Бюджет затрат
Использование пленки обычной толщины будет менее затратным, если для специальных применений требуется более тонкая (например, 5 нм, 8 нм) или более толстая (300 нм, 500 нм и т.д.) пленка, то потребуется индивидуальное изготовление, и затраты возрастут. (Услуги по изготовлению на заказ доступны в Harbor Semiconductor)

Более тонкая пленка может обеспечить более высокое разрешение визуализации, но она также может быть более хрупкой и легко повреждаться при подготовке образца. С другой стороны, более толстые пленки более прочны, но могут привести к снижению разрешения визуализации. Толщина 10 нм обычно используется для визуализации высокого разрешения, в то время как более толстые пленки 20-50 нм обычно используются для общей визуализации и анализа.

Количество окон

Количество окон в окне тонкой пленки нитрида кремния должно определяться конкретными экспериментальными потребностями и типом образца с учетом трех соображений.

Ключевые моменты
Описание
Тип образца
Для больших образцов или в случаях, когда необходимо наблюдать несколько областей, можно выбрать окна из тонкой пленки нитрида кремния с несколькими стеклами для повышения эффективности и охвата наблюдения образца.
Экспериментальные требования
Когда требуется проведение различных экспериментов или наблюдение за разными образцами, можно выбрать окно из пленки нитрида кремния с несколькими окнами, чтобы облегчить быструю смену образцов или переключение между типами экспериментов.
Экспериментальное оборудование
Используемый микроскоп или оборудование для анализа может вместить только одно окно окна тонкой пленки нитрида кремния, поэтому можно выбрать только одно количество окон.

Размер окна

Размер окна определяет количество потока электронов, который может пройти через окно и достичь образца. Меньшие размеры окна могут обеспечить более высокое разрешение визуализации, но могут также привести к снижению интенсивности сигнала. Для общей визуализации и анализа предпочтительнее использовать окна большего размера, в то время как для визуализации с высоким разрешением рекомендуется использовать апертуры меньшего размера. Обычные размеры окон, используемых для применения в ТЭМ, составляют от 0,1 мм до 1 мм.

Ключевые моменты
Описание
Характеристики выборки
Соответствующий размер окна выбирается в зависимости от характеристик образца, таких как размер, форма и структура поверхности. Для больших образцов или образцов, требующих широкого диапазона наблюдения, обычно требуется большее окно для получения более широкого поля зрения; для образцов с крошечными или сложными структурами можно использовать меньшее окно для получения более высокого разрешения и лучшего контраста.
Оптические свойства
Выбор размера окна также зависит от требований к оптическим характеристикам. Меньшие окна улучшают разрешение и контрастность, но снижают оптическое пропускание. Большее окно улучшит пропускание, но за счет разрешения и контраста.
Механическая прочность
Размер окна также влияет на механическую прочность окна пленки нитрида кремния. В целом, меньший размер окна улучшает механическую прочность и стабильность пленки, но может ограничить поле зрения и оптическое пропускание образца. Больший размер окна улучшает поле зрения и оптическое пропускание образца, но может повлиять на механическую прочность и стабильность пленки.

Также возможна прямоугольная форма окна. Прямоугольное окно из пленки нитрида кремния обеспечивает большую площадь образца, что позволяет помещать под окно более крупные образцы или проводить более широкий спектр экспериментов на поверхности образца. Это выгодно для экспериментов, требующих большой площади для наблюдения.

Кроме того, оно может быть адаптировано к потребностям экспериментов в различных ориентациях. Например, более широкое прямоугольное окно можно выбрать, если эксперимент необходимо провести в горизонтальном направлении, а более узкое прямоугольное окно - если эксперимент необходимо провести в вертикальном направлении.

Стрессовые состояния

При выборе профиля напряжения для окна из пленки нитрида кремния необходимо учитывать такие факторы, как характеристики образца, условия работы микроскопа и цель эксперимента.

Например, в биологических исследованиях необходимо выбирать окна из пленки нитрида кремния с меньшими напряжениями, чтобы избежать повреждения образца. В исследованиях в области материаловедения, напротив, необходимо выбирать окна из нитрида кремния с более высокими напряжениями для получения более точных экспериментальных результатов.

Чистота

Чистота - этоТонкопленочные окна из нитрида кремнияЕще одно ключевое соображение. Чистота и однородность материала влияет на качество данных, полученных при анализе методом ТЭМ и СЭМ. Для уменьшения загрязнения и обеспечения воспроизводимости результатов предпочтительно использовать пленки нитрида кремния, изготовленные из материалов высокой чистоты. Покрытие пленок нитрида кремния компании Harbor Semiconductor производится в специальной печи для нитрида кремния, что сводит загрязнение к минимуму. Кроме того, использование материалов с низким фоновым рассеянием, таких как ультратонкие углеродные пленки или пленки из чистого кремния, также может улучшить качество изображения.

Плоскостность

Плоскостность окна пленки нитрида кремния влияет на эффект визуализации в микроскопе и на результаты эксперимента.

Если поверхность окна из пленки нитрида кремния неровная, это может привести к рассеиванию и смещению во время визуализации, что влияет на качество и разрешение изображения.

Во-вторых, плоскостность также влияет на его позиционирование и стабильность в микроскопе. Если окно пленки нитрида кремния не плоское, оно может смещаться или дрожать в микроскопе, что влияет на точность и воспроизводимость эксперимента.

Кроме того, плоскостность окна из пленки нитрида кремния влияет на глубину изображения и эффективность фокусировки в микроскопе. Если поверхность окна из пленки нитрида кремния не плоская, это может привести к изменению глубины визуализации, при этом различные части образца будут визуализироваться на разной глубине. Плоскостность окна из нитрида кремния также влияет на фокусировку микроскопа, затрудняя регулировку фокусного расстояния во время съемки.

Поэтому для получения лучших результатов визуализации и экспериментальных результатов плоскостность окна из пленки нитрида кремния должна быть как можно лучше, особенно при визуализации с высоким разрешением или точных экспериментах. Плоскостность окна из пленки нитрида кремния Harbor Semiconductor превосходна и очень подходит для визуализации с высоким разрешением. В то же время, для экспериментов, требующих фокусировки или фокусировки, необходимо уделять особое внимание плоскостности окна из пленки нитрида кремния для обеспечения четкости и точности изображения.

Покрытие

Тонкопленочные окна из нитрида кремния могут быть покрыты различными материалами для улучшения их характеристик. Например, для улучшения оптического пропускания или уменьшения шероховатости поверхности. Выбор покрытия зависит от конкретного применения и желаемых свойств. Например, на поверхность окна из нитрида кремния можно нанести тонкий слой золота, чтобы повысить его электропроводность и сделать его пригодным для таких применений, как электрохимия или импедансная спектроскопия.

В целом, выбор правильного окна из пленки нитрида кремния для ваших исследовательских нужд является ключевым фактором для обеспечения точных и надежных результатов. Такие факторы, как толщина, размер, покрытие, обработка поверхности и химическая стойкость, должны быть тщательно рассмотрены на основе конкретных требований вашего приложения. Консультации с поставщиком или производителем (Harbor Semiconductor) и другими исследователями в вашей области могут дать ценную информацию и рекомендации по выбору подходящего окна для ваших исследований.

Мы предлагаем Тонкопленочные окна из нитрида кремния / Услуги по настройке МЭМСне стесняйтесь оставлять комментарии.

Связанное чтение

Подробнее...

Прокрутка к началу

Отсканируйте код, чтобы добавить службу поддержки корпоративных клиентов WeChat: Tom

Отсканируйте код, чтобы добавить службу поддержки корпоративных клиентов WeChat: Tom