Materialanalytik - Schicht- und Strukturanalyse

Zur Materialanalytik bietet das FBH seinen Kunden umfangreiches Know-how und technische Ressourcen. Es stellt sein großes Spektrum an Messtechniken sowie Messapparaturen, die durch ständige Kontrollen auf höchstem technischem Niveau gehalten werden, vor allem bei komplexen Analyseproblemen zur Verfügung.

Im Einzelnen sind dies folgende Analysemethoden:

DBR-Laserstruktur mit AlGaAs-Selbstorganisation
DBR-Laserstruktur mit AlGaAs-Selbstorganisation während des Überwachsen des Gitters (Rückstreuelektronenbild)
Röntgendiffraktometer Xpert3
Röntgendiffraktometer Xpert3 mit Zeilendetektor
Elektrolumineszenzmessung
Elektrolumineszenzmessung an UVA LED-Strukturen
Messplatz Fotolumineszenz
Messplatz Fotolumineszenz mit Kryostat und variablen Anregungs- und Detektionssystemen
  • Röntgenbeugung  
    • Hochauflösende Röntgenbeugung zur präzisen Bestimmung von Zusammensetzung und Schichtdicke (PANalytical Xpert Pro und Xpert3)
  • Rasterkraftmikroskopie
    • Bestimmung von Oberflächenprofilen (Höhenauflösung ca. 0,5 nm) (Topometrix Explorer TMX 1010)
  • Lumineszenz (Fotolumineszenz (PL), Elektrolumineszenz (EL)), Reflexion und Transmission 
    • RT-PL-Mapping zur Bestimmung von Emissionswellenlänge und Homogenität der Zusammensetzung (Accent PLM 150 und Laytec EPIX)
    • Spektrales Reflektionsmapping und Transmissions-/Reflexionsmessungen zur Bestimmung von Schichtdicken (Homogenität), Absorptionskanten und DBR-Spiegelcharakteristik (Accent PLM 150, Laytec EPIX, Filmetrics F20)
    • Tieftemperatur PL (10 K) zur Analyse der Materialqualität mit Anregungslasern im Wellenlängenbereich von 193 nm bis 1020 nm
    • Anregungsleistungs- und temperaturaufgelöste PL (10 K - 300 K) zur Bestimmung interner Quanteneffizienzen
    • Elektrolumineszenz zur Bestimmung spektraler Emissionscharakteristika und P-U-I-Kennlinien von LEDs und Laserdioden
  • Fotostrom
    • Spektral- und zeitaufgelöste Messung von Fotostrom zur Charakterisierung von Fotodioden insbesondere im UV
  • Ladungsträgerdichten
    • Elektrochemische C-V-Messung von Ladungsträgerprofilen (Accent ECV Pro, Accent PN 4300/4400, Dage CVP 21)
    • Schichtwiderstand-Mappings (M-RES 2000M)
    • Halleffekt-Messungen zur Bestimmung von Ladungsträgerkonzentration und Beweglichkeit (temperaturabhängig, magnetfeldabhängig)
  • Elektronenmikroskopie
    • Rasterelektronenmikroskopie zur Oberflächenanalyse und Schichtdickenmessung (hochauflösende REMs Hitachi S 4800 und Zeiss Ultra+)
    • Kathodolumineszenz (77 K) zur ortsaufgelösten Messung von Lumineszenzintensität und -wellenlänge sowie zur Aufnahme von spektralen Mappings und zur Defektcharakterisierung (Zeiss Ultra+)
    • Energiedispersive Röntgenspektroskopie EDXS (electron microprobe) zur lokalen quantitativen Zusammensetzungsbestimmung und zur Aufnahme von Elementverteilungsbildern
    • EBIC (electron beam induced current) zur Bestimmung der Lage des p-n-Übergangs und zur Lokalisation von Defekten in Bauelementen
    • Präparationstechnik (Querschnitte, Plan-View Präperation) für REM und TEM
    • Analytische Transmissionselektronenmikroskopie (am TEM der HU Berlin)