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Sistema de análisis de silicio criogénico

El sistema criogénico para análisis de silicio (CryoSAS) de Bruker Optics es un sistema integral especializado para el análisis de impurezas en silicio a baja temperatura (<15 K). CryoSAS está optimizado para su uso en entornos industriales.

CryoSAS combina espectrómetros FT-IR de alto rendimiento de Bruker con técnicas de criorrefrigeración de ciclo cerrado integradas que no precisan helio líquido. Todos los componentes de CryoSAS son innovadores aunque utilicen tecnologías probadas para llevar a cabo análisis complejos en entornos de producción de silicio exigentes. CryoSAS se puede utilizar a un nivel de automatización elevado que incluye la generación de informes precisos de los resultados de análisis. Entre sus características cabe destacar:

Sensibilidad elevada:

CryoSAS analiza impurezas superficiales (por ejemplo, boro, fósforo, etc.) hasta un nivel bajo de ppta de conformidad con la norma ASTM/SEMI MF1630. Además, analiza de forma simultánea el carbono y el oxígeno hasta un nivel bajo de ppba de conformidad con la norma ASTM/SEMI MF1391.

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Resultados de mediciones de CryoSAS para carbono (véase arriba) así como para boro y fósforo (véase a continuación) a baja temperatura (~12 K).

 

Sistema de refrigeración criogénico de ciclo cerrado: sin líquido de refrigeración caro

Sistema de criorrefrigeración de ciclo cerrado altamente fiable para refrigeración del detector y de la cámara de muestras. En comparación con un sistema de refrigeración mediante helio líquido, el sistema de ciclo cerrado puede ahorrar 50.000 € anuales, e incluso más, en costes de funcionamiento.

CryoSAS low temperature sample compartment with automated 9 position sample holder.

Compartimiento de muestras a baja temperatura de CryoSAS con portamuestras automatizado de  9 posiciones.

 

CryoSAS main software screen displaying the currently loaded samples and the chosen analysis methods.

Pantalla principal del software de CryoSAS que presenta las muestras cargadas actualmente y los métodos de análisis elegidos.

 

Diseño de la cámara de muestras en acero inoxidable:
acceso fácil a las muestras

Diseño probado de la cámara de muestras con óptica estacionaria y cabezal de muestras automatizado. El gran diámetro interior de la cámara de muestras permite un acceso fácil al portamuestras.

Bomba seca delantera y turbobomba:
funcionamiento simple y limpio del sistema de vacío

Evaluación rápida y fiable mediante una turbobomba de arrastre y una bomba seca delantera.

Platina motorizada paso a paso resistente y precisa con portamuestras de nueve posiciones

La platina de traslación robusta conectada mediante interfaz al portamuestras permite varios análisis de muestras. El motor de par elevado y el mecanismo de traslación sólido proporcionan una indexación de muestras precisa y años de funcionalidad fiable. La instalación y la extracción de muestras resulta muy fácil y el portamuestras se fija a la cámara de muestras prácticamente sin esfuerzo. El diseño de cobre de alta conductividad sin oxígeno (OFHC) con revestimiento de oro del portamuestras garantiza temperaturas uniformes.

Facilidad de uso

CryoSAS está optimizado para su uso en entornos industriales. Todos los dispositivos de vacío y refrigeración están controlados por un controlador lógico programable (PLC). El enfriamiento y el inicio de la medición es una operación simple que se ejecuta con tan solo pulsar un botón. El usuario NO es necesario que sea un experto en espectrometría ni procesos de vacío.

El software especializado de CryoSAS está diseñado para satisfacer las necesidades de control de calidad industrial. Es fácil de utilizar y se puede controlar mediante una pantalla táctil. El usuario simplemente debe elegir el método de análisis deseado, introducir las informaciones de muestra y pulsar el botón de inicio. A continuación, CryoSAS enfriará automáticamente las muestras, iniciará la medición infrarroja, evaluará los resultados y creará un informe de análisis.

Especificaciones

Rango espectral: 1500 – 280 cm-1 optimizado para la detección de

  • impurezas de grupo III y poco profundas V en un solo cristal de silicio de conformidad con ASTM/SEMI MF1630. En el caso de las muestras prismáticas con un grosor de aproximadamente 3 mm, se pueden alcanzar los límites de detección siguientes:
    - 10 ppta de fósforo
    - 30 ppta de boro
  • carbono de impureza sustitutiva de conformidad con ASTM/SEMI
    MF1391. Este método precisa una muestra de referencia FZ sin carbono con unas propiedades de grosor y superficie comparables al espécimen de la muestra.
    En el caso de una muestra prismática con un grosor de aproximadamente 3 mm, se pueden detectar concentraciones de carbono de hasta 20 ppba.
Typical CryoSAS analysis report including all relevant informations and results.

Informe de análisis CryoSAS típico que incluye toda la información y los resultados pertinentes.

 

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