各位朋友们大家好,本期与大家分享Raman光谱产品应用系列第五辑 SR900在碳纳米管上的应用。
在前面的四期中(请关注惟光探真公众号在3-4月份的发布内容),我们分别分享了SR900共聚焦大面积RamanMapping测试系统在SiC晶圆,硅基GaN MicroLED晶圆测试上的应力,分别对应于应力和载流子浓度的测量。
本期为第五期,我们拿出一小部分已知数据,分享SR900在CNT上的应用
我们知道,对于碳管的测试来说,主要是测试其中的G峰,D峰以及呼吸峰RBM,然后计算D峰与G峰的比值,评估其缺陷密度;同时利用呼吸峰来计算碳管的直径。
在测试之前,用户的2号样在较高激光功率(~30mW)已经出现烧蚀的痕迹,与激光扫描路径重合,所以后续所有实验控制在3mW激发功率,如图1所示。
图1. 出现烧蚀痕迹的样品
接下来,我们对1号样品进行测试。
实验条件为:
积分时间:10s
功率衰减:0.1
实际激发功率:3 mW
如图2所示,为1号样品的显微图像。
通过扫描,得到不同位置的G峰与D峰强度,如图3所示。
图2. 光学显微图像
图3. 1号样品的G峰与D峰
我们对图3的峰强进行计算,得到如图4所示的G 峰强/D峰强 Mapping。
图4. 1号样品G 峰强/D峰强 Mapping
最终我们得到此样品的Mapping统计结果为:G/D=8.5±1.7
同时,我们还测试得到了1号样品的呼吸峰图谱,如图5所示。
由此计算得到1号样品碳管的直径在1.17nm-1.7nm之间。
图5. 典型呼吸峰峰强及峰位(146-211cm-1)
然后,我们再对2号样品进行类似测试,测试条件与1号样品相同。
图6所示为2号样品的显微成像图。
图6. 2号光学显微镜图 100μm*80μm
图7为2号样品的G峰与D峰测试图。
图8为2号样品的G峰与D峰强度比Mapping图。
由此得到该样品的Mapping统计:G/D=15.4±9.1
图7. 2号样品的D峰与G峰
图8. 2号样品G峰强与D峰强的Mapping图
图9. 2号样品的呼吸峰图(150-215cm-1)
由此得到2号样品的碳管直径为1.15-1.65nm之间。
本次测试可以得到如下的结论:
可以从区域Mapping中获得G/D值,两个样品的平均值和散布都有明显不同,可以用于质量的监控。
可以由呼吸峰得到碳管的直径。
自动化Mapping采样中的实时对焦完全可行,如果需要还可以对碳管样品制样和对焦算法进一步优化,以更好的适配自动化检测需求。
数据处理算法根据样品不同,需要通过去除背景等方法获得更有重复性的数值。
以上就是本期分享的全部内容啦。
感谢您的观看。