德国MOCVD测量公司LayTec发布了新一代现场测量技术

　　去年10月，德国LayTec公司发布了新一代现场测量技术。

　　如今， EpiTT Gen3作为该产品类别的第一位代表可供使用。Gen3有哪些新功能？测量硬件和软件的核心在于模块化化化。新产品能够提供更广范围的特定工艺定制。与此同时，新一代产品依然强劲耐用，并保持了LayTec产品赖以成名的精准性能。而且，由于（基于ARM处理器的）数据采 集与测量控制和（基于MS Windows PC的）分析相互分离，全天候操作也获得改善。另外，Gen3能够大幅扩展工艺接口的选择范围，比如采用与MES系统通信的SECS/GEM接口，以及用于MBE的RIBER最新Crystal XE软件的Modbus接口。

　　图1: EpiTT Gen3：用户可选择平行光束头（PBH）或光纤头（FOH)。

　　此外，实时数据和后生长数据分析功能也获得进一步改善。多个全新硬件组件得以与久经考验的役马模块化化化相 接合，这些役马模块化当然都已集成到全新Gen3平台中。

　　
紫外线LED:使图形化蓝宝石衬底（pss）和双面抛光蓝宝石

　　在不同基座组件中， 晶片具有不同类型的蓝宝石衬底：dsp（双面抛光蓝宝石），pss（图形化蓝宝石衬底）和ssp（单面抛光蓝宝石衬底）。对于这些晶片类型，传统红外高温测定法（如图2a）可测量三种不同组件温度。Dsp（双面抛光蓝宝石)在900摄氏度时产生修正值，pss（图形化蓝宝石衬底）的温度为~10 K而ssp（单面抛光蓝宝石衬底）则比dsp（双面抛光蓝宝石）低~25 K。表观（而非真实）温度下降程度取决于温度、背面粗糙度、图形化蓝宝石衬底的图形和反应器配置。

　　但是，EpiTT Gen3采用新的软件算法，考虑了上述特殊效应，对于ssp、dsp 和pss蓝宝石衬底都能产生同样准确的组件温度（图2b）。图2：温度梯度的形成950纳米的真实温度蓝色组件W5（ssp）橙色组件W6（dsp）黑色组件W8（pss）

　　a) 通过传统发射率修正的红外高温计测量

　　b) 通过EpiTT Gen3测量，消除了发射率效应和晶片背部和/或图形化蓝宝石衬底的杂散光/折光效应。

克服紫外线LED外延中晶片和喷头之间的间距变化

　　对于紫外线LED工艺，EpiTT Gen3可测量高达1500摄氏度的温度。不过，全新的Gen3功能也非常重要：可选择两类测量探头：传统的光纤头（FOH）和全新的平行光束头（PBH）。

　　图3：间隔变化过程中的反射率（950纳米）和温度数据：

　　a) 光纤头（FOH）显示了相对于每个开氏温差的约30%的反射率降，具体根据样品结构而定。

　　b) 平行光束喷头（PBH）能产生稳定的反射率和温度信号。在标准间距（11毫米）下，两种喷头都可测量相同反射率。

　　（数据通过绝对热参数测定）

　　对于强耦合喷头（CCS）外延反应器来说，带平行光束头的测量工具是最佳选择，因为在这些反应器中晶片和喷头之间的间隔（距离）在一次外延生长过程中必须经过多次变化（调整），以便在紫外线LED流程中避免预反应，并形成较高生长率。

　　图3显示了偏离中心情况（图3a）下的光纤头（FOH）。温度信号的“跃升”必须通过测量工具的多间隔校准来补偿。同时，新的平行光束喷头（PBH）即便在间隔发生变化时（图3b）也能产生非常稳定的反射信号，无需在每次间隔变化时都进行间隔校准。