kSA ICE

MOCVD 用 in-situ ひずみ・応力・温度・反射率・膜厚測定システム

kSA 400

ベストセラ ーRHEED 画像映像解析システム

RHEED 回折像の輝度振動から damped sine ﬁt, extrema count, FFT ( 高速フーリエ変換 ) 等の手法で簡単に『成長率・膜厚』が測定でき、『リアルタイム成長率・膜厚測定』も可能です。静止画 / 動画も簡単に取得でき、ソフトウェア内の『RHEED 画像映像ライブラリ』にある数十ギガバイトのデータとの比較もできます。更に、『格子間隔の測定』も容易に行えます。

1 つの測定ソフトウェアと機能に応じたハードウェアの組み合わせにより構成されます。よって後々の機能拡張が可能なシステムです。マルチウェハ測定が標準機能です。
【基本機能】ウェハの反射率・成長率・膜厚の測定【拡張機能】ウェハの反り・応力の測定、ウェハの表面温度 (Band Edge、Blackbody、ECP) の測定
Veeco 社製、Aixtron 社製、大陽日酸社製、Thomas Swan 社製、その他カスタム
MOCVD 装置にて実績がございます。

ICF114, 152, 203 スクリーンに対応

GaAs 格子間隔測定

左上ビデオ上の〇の色別に輝度振動を表示

リアルタイム成長率・膜厚測定

測定画面例 2

測定画面例 1

MBE 装置用 ICE
kSA ICE は元々 MOCVD 装置用に開発された in-situ モニタですが、ワーキングディスタンスを延ばして MBE 装置の統合モニタとして使われています。
( 製品名 : ICE for MBE)
測定機能 : ウェハの反射率・成長率・膜厚測定、ウェハの表面温度測定 (Band Edge、Blackbody、ECP)

機種および構成

k400-12S : 88fps CCD、ｶﾒﾗﾏｳﾝﾄBOX、ﾌﾚｰﾑｸﾞﾗﾊﾞﾎﾞｰﾄﾞ、ﾃﾞｽｸﾄｯﾌﾟPC、ﾓﾆﾀ、解析ｿﾌﾄｳｪｱ
k400-14S2 : 15fps CCD、ｶﾒﾗﾏｳﾝﾄBOX、ﾌﾚｰﾑｸﾞﾗﾊﾞﾎﾞｰﾄﾞ、ﾃﾞｽｸﾄｯﾌﾟPC、ﾓﾆﾀ、解析ｿﾌﾄｳｪｱ
オプション

LEED I/V、PLE (Phase Locked Epitaxy)、ｵｰｼﾞｪ分光分析 (AES)/X 線分光分析 (XPS)、RHEEDｶﾞﾝｺﾝﾄﾛｰﾙ、L 型ｶﾒﾗBOXﾏｳﾝﾄ、ｿﾌﾄｶﾊﾞｰｶﾒﾗﾏｳﾝﾄ

ICE for MBE 光学系

ICE for MBE 反射測定例

K700-12 カメラ
12-bit 88fps
656×492 ピクセル

K2750-14 カメラ
14-bit 15fps
2752×2206 ピクセル

2312-1000

k-Space 製品総合カタログ

kSA BandiT

リアルタイム基板表面温度モニタ
kSA BandiT は市販されている基板温度計の中で最も正確で測定再現性の高い非常に優れた温度センサーです。放射温度計（パイロメータ）が測定不可能な温度域（室温〜）の測定ができ、GaN、SiC、ZnO 等の IR が透過してしまう材質の測定もできます。狭バンドギャップ材質にも対応しますし、迷光や基板ヒータ、蒸着源からの光の影響も受けません。
ハロゲン光源又はキセノン光源又はレーザー駆動キセノン光源を基板に照射し、基板からの散乱光のスペクトルを近赤外光領域（NIR）分光計又は可視光域（VIS）分光計、又は UV 分光計を用いて計測し半導体のバンドエッジを求め，室温から高温まで正確に基板の温度を測定できます。
このバンドエッジ温度測定モード（BE モード）以外にも Blackbody 温度測定モード（BB モード）
、ブロードバンド放射温度計モードにてバンドエッジ波長検知が困難な材質や温度域にも対応します。

kSA BandiT リアルタイム基板表面温度モニタ
構成

・ディテクタ、光源（ハロゲン、キセノン、レーザー駆動キセノン）、光ファイバー（又は液体ライトガイド）、分光計内蔵ラックマウント制御電源（NIR 仕様は 875nm〜1675nm、VIS 仕様は 350nm〜600nm、UV 仕様は 190nm〜500nm）、ケーブル各種、BandiT ソフトウェア、 ノート PC（オプション）
性能仕様

対応基板材質
温度範囲

マウント例

Si、GaAs、InP (NIR)、GaN、SiC、ZnO、SrTiO₃ (VIS)、

・Veeco 社製 GEN Ⅲ MBE 装置
・Aixtron 社製 G3 MOCVD 装置

AlN、Diamond、Ga₂O₃ (UV)
バンドエッジBlackbody

精度2℃

再現性

0.5 度

室温〜200℃〜(VIS モデルは室温から測れない場合があります )SpectR

成長率・膜厚モニタ分光計の『全波長域』において反射分光を行い、ピークとバレーを検知し膜厚を算出します。
アプリケーション

測定機能

波長域・VCSEL *1, DBR*2
・TCO ( 透明導電膜 )・In-Situ/ In-Line モニタ
・MBE, MOCVD, Sputtering

・絶対分光反射率
・膜厚・成長率・400nm 〜 950nm
・900nm 〜 1700nm*1 垂直共振器型面発光レーザ*2 分布型ブラッグ反射器 ( Distributed Bragg Reﬂector )測定分解能
GaN、SiC、ZnO

バンドエッジ ±1℃

Blackbody、GaAs、InP、Si

バンドエッジ ±0.1℃、600℃以上は 0.05℃

安定性
GaN、SiC、ZnO±0.05℃

GaAs、InP、Si

バンドエッジ ±0.2℃、600℃以上は ±0.05℃

膜厚1% 精度（1μm 以上にて）

表面粗度0.1%

Iuput/Output、通信

アナログ出力、TCP/IP

kSA BandiT on GEN Ⅲ MBE system.

MBE 取付例

製品一覧

・BandiT-NIR（875nm〜1400nm、又は 875nm〜1670nm から選択）
・BandiT-VIS（350nm〜600nm）
・Blue BandiT（NIR & VIS のデュアル分光計）
・UV-BandiT（190nm〜500nm）

MOCVD 取付例

RateRat, ICE-R,MOS のGrowth Rate Monitor オプション

SpectRオプション

・マルチウェハ温度測定ソフトウェア
・2D 温度マッピング用マルチウェハ温度スキャニングディテクタ
マルチウェハ温度・膜厚測定画面例

温度測定モードkSA BandiT on Aixtron™ G3 MOCVD system.

・バンドエッジ温度測定モード（BE モード）・Blackbody( 黒体輻射 ) 温度測定モード（BB モード）・ブロードバンド放射温度計モード（Pyro モード）

測定方式

分光計全波長域の反射分光

固定波長、反射率測定

測定機能反射率、成長率、膜厚、温度 (ECPｵﾌﾟｼｮﾝ)

n, k, 反射率、成長率、膜厚

レイヤー数

無制限で条件なし

新しいレイヤー毎に要フィッティング

必要な膜厚波長程度の最低膜厚λ/4n 又は 1/2 輝度振動分の膜厚

メリット「最低膜厚」以外は制限無。膜成長中に限らない

n, k, 成長率が測定可能

デメリット

材料ごとに n, k の入力要必要最低膜厚（λ/4n or 1/2 輝度振動）あり。膜成長中に限る

測定波長400nm 〜 950nm、900nm 〜 1700nm

405nm、532nm、658nm、他

光源・ディテクタ入射角

垂直垂直 or 斜め（垂直推奨）

基板

片面研磨ウェハ推奨、両面研磨でも測定可

片面研磨ウェハ推奨、両面研磨でも測定可

機能・BE モードによる基板 / 薄膜表面温度（リアルタイム）
・BB モードによる基板又はサセプタの温度（リアルタイム）・Pyro モードによる基板又はサセプタの温度（リアルタイム）
・成長率、膜厚（リアルタイム）
・基板表面粗度（リアルタイム）

GaN バンドエッジ波長は温度の変化に合わせてシフトしています

MQW 成長中の InGaN 膜表面温度と PL の相関性

UV BandiT( 新製品 )特長

・成長中の基板表面温度を測定できる唯一の温度モニタ
・振動の影響を受けずに測定・迷光や基板ヒータ、蒸着源からの光の影響を受けずに測定（BE、BB）
・放射温度計に必要な放射率の較正が不要

RateRat Pro

成長率・膜厚モニタ

特定の波長を用いて反射率を検知し、光学定数（n.k）、成長率、膜厚を算出します。

・波長域
190nm〜500nm

測定機能

・対応基板
- AlN
- Ga₂O₃- Diamond- GaN

アプリケーション（例）・GaMnAs 成長中のウェハ表面温度測定 (180℃〜250℃)
・深紫外 LED 用 AlN ウェハ上の AlN 薄膜成長、又はサファイア基板上のAlN 薄膜成長中のウェハ表面温度測定
・高輝度 LED( サファイア基板上の GaN 薄膜 ) 及び高出力トランジスタ用
Si 基板上の GaN 薄膜

プラテン上 4インチGaAs 基板14 枚の温度マッピング測定例

・各レイヤーの膜厚・成長率・光学定数
波長

Ge 基板から Blackbody シグナル波長 @500℃へのフィッティング
UV BandiT マウント例

AlN サンプルのバンドエッジ波長・658nm ( 標準 )・375nm, 405nm, 532nm ( オプション )