Charakteryzacja materiałów i przyrządów
Instytut posiada grupę ekspertów, którzy specjalizują się w badaniach właściwości materiałów, ich jakości oraz możliwości modyfikacji pod konkretne zastosowania i oferują różnego rodzaju usługi bazujące m.in. na mikroskopii elektronowej, spektroskopii, dyfraktometrii rentgenowskiej, elipsometrii.
Zachęcamy do zapoznania się z poniższą ofertą naszych usług w zakresie charakteryzacji materiałów i przyrządów. Jeśli nie znajdziesz rozwiązania odpowiadającego Twoim wymaganiom, skontaktuj się z nami — wspólnie opracujemy propozycję dostosowaną do Twoich indywidualnych potrzeb!
Kontakt merytoryczny: Dr hab. Paweł Michałowski pawel.michalowski@imif.lukasiewicz.gov.pl
Kontakt do Działu Komercjalizacji i Sprzedaży: komercjalizacja@imif.lukasiewicz.gov.pl
Oferta
Usługi

Pomiary spektroskopowe
Czytaj więcej

Badanie wytrzymałości na promieniowanie laserowe elementów i materiałów optycznych
Czytaj więcej

Charakteryzacja nieliniowych absorberów
Czytaj więcej

Jednoczesna analiza termiczna / badania termograwimetryczne oraz ciepła właściwego materiałów
Czytaj więcej

Badania współczynnika rozszerzalności cieplnej materiałów
Czytaj więcej

Cieplne odporności na szoki termiczne materiałów
Czytaj więcej

Pomiary współczynnika Seebecka i przewodności elektrycznej
Czytaj więcej

Badania trybologiczne materiałów
Czytaj więcej

Spektrometria mas jonów wtórnych (SIMS)
Czytaj więcej

Transmisyjna mikroskopia elektronowa (TEM)
Czytaj więcej

Skaningowa mikroskopia elektronowa (SEM)
Czytaj więcej

Dyfraktometria rentgenowska (XRD)
Czytaj więcej

Fluorescencja rentgenowska (XRF)
Czytaj więcej

Tomografia komputerowa (CT)
Czytaj więcej

Spektroskopia mössbauerowska (57Fe)
Czytaj więcej

Spektroskopia Ramana
Czytaj więcej

Spektroskopia w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR)
Czytaj więcej

Elipsometria
Czytaj więcej

Wieloparametryczna spektroskopia admitancyjna (MPAS)
Czytaj więcej

Wyznaczanie charakterystyk I-V, C-V, G-V
Czytaj więcej

Badanie niezawodności tranzystorów
Czytaj więcej

Procesy z użyciem zogniskowanej wiązki jonów (FIB)
Czytaj więcej

Pomiary fotoelektryczne
Czytaj więcej

Pomiary spektrofotometryczne
Czytaj więcej

Wygrzewanie poimplantacyjne SiC
Czytaj więcej

Procesy zogniskowaną wiązką jonów (FIB)
Czytaj więcej

Pomiary fotoelektryczne
Czytaj więcej

Modelowanie i walidacja projektów hybrydowych instalacji fotowoltaicznych
Czytaj więcej

Symulacja modułów fotowoltaicznych
Czytaj więcej

Frezowanie
Czytaj więcej

Programowalne obciążenie elektroniczne
Czytaj więcej

Spektroskopia impedancyjna
Czytaj więcej

Pomiary multimetrem wyposażonym w systemu akwizycji i rejestratora danych, przy pomocy 20-kanałowej karty multipleksera o paśmie przenoszenia sygnałów 50MHz, posiadającej dodatkowe dwa zabezpieczone kanały (do 3A) do pomiaru prądu
Czytaj więcej

Pomiary rezystancji
Czytaj więcej

Kalibracja napięcia, prądów i rezystancji
Czytaj więcej

Analiza z użyciem kamery termograficznej
Czytaj więcej

Pomiar grubości powłok
Czytaj więcej

Pomiar przebić i izolacji
Czytaj więcej

Pomiary nanowoltomierzem Keithley 2182A
Czytaj więcej

Pomiary RLC
Czytaj więcej

Pomiary natężenia światła
Czytaj więcej

Pomiary przenikalności magnetycznej
Czytaj więcej

Pomiary woltomierzem fazoczułym
Czytaj więcej

Pomiary źródłem SMU KEITHLEY 2635A
Czytaj więcej

Pomiary analizatorem sieci energetycznej
Czytaj więcej

Pomiary analizatorem widma promieniowania elektromagnetycznego
Czytaj więcej

Symulacja wyładowań elektrostatycznych
Czytaj więcej

Pomiary absorpcji
Czytaj więcej

Symulacja pola magnetycznego
Czytaj więcej

Pomiary kompatybilności elektromagnetycznej
Czytaj więcej

Pomiary kompatybilności elektromagnetycznej w zakresie AUTOMOTIV
Czytaj więcej

Pomiary układów i urządzeń w komorach klimatycznych
Czytaj więcej

Wykonanie testów odporności na wibracje i udary
Czytaj więcej

Wykonanie testów odporności na szybkie zmiany temperatur oraz odporności na podwyższoną temperaturę
Czytaj więcej

Wykonanie testów odporności na cykle temperaturowe
Czytaj więcej

Pomiar parametrów macierzy rozproszenia S tranzystorów mikrofalowych odporności na podwyższoną temperaturę
Czytaj więcej
Czytaj więcej
Czytaj więcej
BADANIE NIEZAWODNOŚCI TRANZYSTORÓW
Badania niezawodności tranzystorów i diod prowadzone są z wykorzystaniem specjalistycznego testera trwałości, umożliwiającego długotrwałe obciążanie elementów elektrycznych w kontrolowanych warunkach. W trakcie testów możliwe jest przykładanie napięcia i prądu, utrzymywanie podwyższonej temperatury oraz cykliczne przełączanie elementów między stanem włączenia i wyłączenia.
W jednym cyklu testowym można jednocześnie badać do 20 elementów półprzewodnikowych, które umieszczane są w standardowych gniazdach pomiarowych. Elementy mogą być chłodzone wspólnym radiatorem połączonym z masą lub indywidualnymi radiatorami dla każdego z testowanych podzespołów. Preferowane są standardowe obudowy TO-220 oraz TO-247.
Testy pozwalają ocenić stabilność parametrów elektrycznych w czasie, wykrywać mechanizmy degradacji i ocenić odporność komponentów na obciążenia termiczne oraz elektryczne. Metoda znajduje zastosowanie zarówno w pracach badawczo-rozwojowych, jak i przy kwalifikacji nowych technologii oraz komponentów do zastosowań o podwyższonych wymaganiach niezawodnościowych.
BADANIA TRYBOLOGICZNE MATERIAŁÓW
Trybotester wysokotemperaturowy HTT 1000 firmy Anton Paar służy do pomiarów właściwości trybologicznych w temperaturze RT – 1000°C. Badania prowadzone są w układzie Pin-on-Disk/Ball-on-Disk, co pozwala na wykonywanie pomiarów w ciągłym ruchu obrotowym, jak i oscylacyjnym ruchu po okręgu. Urządzenie umożliwia pomiar w czasie rzeczywistym siły tarcia, temperatury, głębokości wytarcia wraz z opcją wizualizacji wybranych parametrów na wykresie.
Pomiary mogą być wykonywane ze zmianą prędkości obrotowej w zakresie 0,3-1500 obr/min oraz kontrolowaną wartością obciążenia od 1N do 60 N.
Urządzenie przeznaczone jest do prowadzenia testów tribologicznych dla szerokiej grupy materiałów zaawansowanych (metale i stopy, materiały ceramiczne i kompozytowe). Geometria próbek: od ∅15 do ∅50mm.
Jesteśmy w stanie badać próbki, których kształt wpisuje się w obrys koła o średnicy 25 lub 30 mm. Próbki mogą być też kwadratowe lub prostokątne.
BADANIA WSPÓŁCZYNNIKA ROZSZERZALNOŚCI CIEPLNEJ MATERIAŁÓW
Dilatometr DIL 402 Select Expedis firmy Netzsch umożliwia analizę zjawiska związanych ze zmianą długości różnych materiałów (metali, ceramiki, polimerów, kompozytów), ujawniając w ten sposób informacje dotyczące zmian ich właściwości wraz ze zmiana temperatury RT-1600°C. Urządzenie zapewnia pomiar i kontrolę aktualnej wartości siły docisku w zakresie 0.01-3.00 N oraz jej stałość podczas pomiaru. Na podstawie pomiarów zmiany wydłużenia próbki określana jest wartość współczynnika rozszerzalności cieplnej. Geometria próbek: walce ∅2-10 mm lub prostopadłościany o podstawie ☐2 mm x 2 mm, długość 10-15 mm.
BADANIE WYTRZYMAŁOŚCI NA PROMIENIOWANIE LASEROWE ELEMENTÓW I MATERIAŁÓW OPTYCZNYCH
Kontrola technologii wytwarzania i badanie wytrzymałości na promieniowanie laserowe elementów optycznych np. cienkich warstw, soczewek oraz materiałów optycznych np. luminoforów i ceramiki przezroczystej. Usługa wykonywana na stanowisku do badań progu zniszczenia laserowego zawierającego m.in. laser przestrajalny OPOTEK RADIANT HE 355 LD EUV (dł. impulsu 6ns, zakres generacji promieniowania 195nm-2,5μm) z tłumikiem Standa 8CMA06-13/05, profilometrem Thorlabs BC106N-VIS/M, mikroskopem optycznym. Procedura badawcza uwzględnia wpływ rozkładu przestrzennego i czasowego wiązki laserowej o dużej gęstości mocy, stabilność energetyczną lasera oraz dystorsję wprowadzaną przez tłumik pryzmatyczny w funkcji długości fali generowanego promieniowania.
CHARAKTERYZACJA NIELINIOWYCH ABSORBERÓW
Laserowa Metoda Impulsowa (LFA) umożliwia wyznaczenie właściwości cieplnych (dyfuzyjności / przewodności cieplnej) dla materiałów objętościowych w szerokim zakresie temperatur (RT-1100ºC). Urządzenie LFA 457 pozwala na pomiar dyfuzyjności cieplnej w zakresie od 0,01-1000 mm/s2, a przewodnictwa cieplnego w zakresie 0,01 W/mK do 2000 W/mK. W metodzie impulsowej analizowana próbka jest wygrzewana izotermicznie w komorze próżniowej pieca do zadanej temperatury. Następnie krótki impuls laserowy uderza jedną ze stron próbki, skutkiem czego powstaje gradient temperatury (źródło ciepła), którego wartość w funkcji czasu mierzona jest przez detektor podczerwieni na przeciwległej powierzchni próbki.
Geometria próbek: ∅10 mm, ∅12.7 mm, ∅25.4 mm, ☐8 mm x 8 mm,
10 mm x 10 mm, grubość: 0.1 mm to 3 mm.
CIEPLNE ODPORNOŚCI NA SZOKI TERMICZNE MATERIAŁÓW
Urządzenie SZOKTERM pozwala na przeprowadzenie zautomatyzowanych testów odporności materiału na cykliczny szok termiczny. Testy prowadzone są poprzez poddanie materiału określonej liczbie cykli grzania do określonej temperatury (max. 800°C) oraz chłodzenia (w wodzie, oleju lub swobodnie – w powietrzu). Przeprowadzone cykle zmęczeniowe pozwalają m.in. na zbadanie stopnia degradacji materiału (innymi technikami badawczymi), co dostarcza cennych informacji na temat odporności zmęczeniowej materiału w czasie.
DYFRAKTOMETRIA RENTGENOWSKA (XRD)
Dyfraktometria rentgenowska (XRD) to technika analityczna oparta na zjawisku dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego na uporządkowanych strukturach krystalicznych. Pozwala na identyfikację faz krystalicznych w materiałach polikrystalicznych, ocenę ich udziału ilościowego oraz udokładnianie parametrów strukturalnych za pomocą metody Rietvelda. Dodatkowo umożliwia szacowanie wielkości krystalitów, analizę mikronaprężeń oraz ocenę naprężeń szczątkowych w badanych próbkach.
W naszej pracowni wykorzystujemy dyfraktometr Rigaku SmartLab 3 kW, który oferuje szerokie możliwości pomiarowe. Urządzenie umożliwia prowadzenie badań powierzchniowych w trybie małego kąta padania (GIXRD) oraz analizę próbek w warunkach wysokotemperaturowych do 1100 stopni Celsjusza w trybie in-situ. Dzięki temu możliwa jest obserwacja przemian fazowych oraz zmian strukturalnych zachodzących w czasie rzeczywistym. Technika ta znajduje zastosowanie w badaniach materiałów proszkowych, cienkowarstwowych i litych.
ELIPSOMETRIA
Elipsometria to szybka i nieniszcząca technika optyczna, która umożliwia precyzyjną analizę cienkowarstwowych struktur na podstawie zmian stanu polaryzacji światła odbijanego od powierzchni próbki. Metoda ta pozwala na określenie grubości warstw, ich składu chemicznego oraz parametrów optycznych, takich jak współczynniki załamania i absorpcji.
Technika elipsometryczna jest szczególnie przydatna w badaniach heterostruktur półprzewodnikowych, warstw dielektrycznych i metalicznych, w tym również nanokrystalicznych, gdzie możliwa jest także ocena wielkości ziaren. Elipsometria umożliwia analizę widmową przerwy zabronionej i wyznaczanie punktów krytycznych w strukturze pasmowej materiału.
Pomiary realizowane są przy użyciu elipsometru Horiba UVISEL2-DUV, który umożliwia badania w szerokim zakresie spektralnym od ultrafioletu próżniowego (150 nanometrów) do zakresu podczerwieni. Zdolność analizy w zakresie UV stanowi unikatową cechę dostępnej aparatury i otwiera możliwości badań niedostępnych dla standardowych systemów elipsometrycznych.
FLUORESCENCJA RENTGENOWSKA (XRF)
Fluorescencja rentgenowska (XRF) to szybka i nieniszcząca metoda analizy składu pierwiastkowego materiałów stałych, proszków oraz niektórych cieczy. Technika ta opiera się na zjawisku emisji charakterystycznego promieniowania rentgenowskiego przez atomy pierwiastków, które zostały wzbudzone promieniowaniem pierwotnym. Każdy pierwiastek emituje unikalny zestaw linii promieniowania, co umożliwia jego identyfikację oraz oszacowanie stężenia w próbce.
W naszej pracowni pomiary wykonywane są przy użyciu spektrometru Skyray Instruments EDX 3600H. Urządzenie to umożliwia szybką analizę zarówno pierwiastków lekkich, jak i ciężkich w szerokim zakresie stężeń. Technika XRF znajduje zastosowanie m.in. w kontroli jakości materiałów, analizie stopów metali, identyfikacji domieszek oraz badaniach środowiskowych. Ze względu na nieniszczący charakter metody, możliwe jest badanie gotowych wyrobów bez potrzeby ich obróbki lub naruszania struktury.
JEDNOCZESNA ANALIZA TERMICZNA / BADANIA TERMOGRAWIMETRYCZNE ORAZ CIEPŁA WŁAŚCIWEGO MATERIAŁÓW
Urządzenie do jednoczesnej analizy termicznej STA 449 F5 Jupiter firmy Netzsch pozwala na jednoczesną analizę termiczną różnorodnych materiałów w szerokim zakresie temperatur (RT-1600ºC). Pomiar dostarcza informacji na temat zachowania się materiałów w funkcji temperatury, poprzez wyznaczenie krzywych DSC, DTA oraz TG. Używając materiału referencyjnego, możliwe jest wyznaczenie wartości ciepła właściwego (Cp). Główne informacje, które można uzyskać z pomiarów DSC/TG to charakterystyczne temperatury (topnienie, krystalizacja, przejścia polimorficzne, proces zeszklenia) wartości energetyczne (entalpia) przemian fazowych procesów topnienia i krystalizacji, dekompozycja, stabilność termiczna, ubytek / przyrost masy oraz ciepło właściwe.
Pomiary mogą być wykonywane w atmosferę ochronnej (argon), w powietrzu oraz próżni a zakres szybkości grzania wynosi 0,001-50 K/min.
Geometria próbek: ∅4 mm, ☐4 mm x 4 mm, grubość: 0.5 mm to 2 mm.
POMIARY FOTOELEKTRYCZNE
Pomiary fotoelektryczne umożliwiają precyzyjną analizę właściwości elektrycznych struktur typu MOS, w szczególności określenie wysokości barier potencjałów na granicach bramka-dielektryk i półprzewodnik-dielektryk, pracy wyjścia materiału bramki oraz efektywnej kontaktowej różnicy potencjałów. Technika polega na jednoczesnym przyłożeniu napięcia polaryzującego i naświetlaniu struktury modulowanym światłem o zróżnicowanej długości fali. Odpowiedź próbki jest rejestrowana przez układ pomiarowy.
Pomiary realizowane są z wykorzystaniem unikatowego stanowiska WSBF (wielozadaniowy system badań fotoelektrycznych), opracowanego w naszym Instytucie i wyposażonego w zestaw wysokiej klasy urządzeń pomiarowych. W ramach WSBF możliwe jest m.in. bardzo dokładne wyznaczanie efektywnej kontaktowej różnicy potencjałów z niepewnością rzędu ±10 mV.
Połączenie technik fotoelektrycznych i elektrycznych pozwala na kompleksową charakteryzację struktur MOS, w tym określenie napięcia progowego tranzystora i rekonstrukcję pełnego schematu pasmowego badanego układu.
POMIARY PARAMETRÓW MACIERZY ROZPROSZENIA S TRANZYSTORÓW MIKROFALOWYCH
Pomiar parametrów macierzy rozproszenia S tranzystorów mikrofalowych dla częstotliwości do 50 GHz dla różnych punktów pracy przyrządu (maksymalny prąd wyjściowy 0.4 A, napięcie zasilania VDS do ±200V).
POMIARY SPEKTROFOTOMETRYCZNE
Dzięki spektrofotometrii możliwe jest wyznaczanie widm oraz parametrów transmisji, odbicia oraz absorpcji promieniowania elektromagnetycznego w szerokim zakresie długości fal (od 185 nm do 3300 nm). Urządzenie pomiarowe dysponuje specjalnymi kuwetami (plastikowe, szklane, kwarcowe) do badania absorpcji w płynach, uchwytami do różnych półprzezroczystych próbek do badań transmisji, przystawką do badania odbicia (kąt padania 5°) oraz sferą całkującą (średnica 60 mm) do badania ciał o powierzchniach rozpraszających. Istnieje możliwość pomiarów barwy badanych materiałów w oparciu o przestrzeń kolorów CIE (modele matematyczne CIE-1931-2° oraz CIE-1964-10°).
Dzięki specjalistycznemu oprogramowaniu możliwe jest prowadzenie badań w trzech trybach: widmowym (w funkcji długości fali), fotometrycznym (pomiary ilościowe, np. badanie koncentracji cząstek w płynach) oraz kinetycznym (w funkcji czasu). Spektrofotometr Shimadzu UV-360 jest wysokiej klasy urządzeniem z podwójnym torem optycznym (tor referencyjny i sygnałowy) co pozwala na bardzo czułe i precyzyjne pomiary. W zależności od badanego zakresu spektralnego ma do dyspozycji 3 detektory: fotopowielacz PMT (zakres UV i widzialny), detektor InGaAs oraz chłodzony detektor PbS (zakres NIR).
POMIARY SPEKTROSKOPOWE
Charakteryzacja spektroskopowa proszków i materiałów luminescencyjnych: wyznaczanie widm wzbudzeniowych, emisyjnych i pomiary czasów zaniku fluorescencji. Pomiary są wykonywane z wykorzystaniem lasera przestrajalnego OPOTEK RADIANT HE 355 LD EUV (dł. impulsu 6ns, zakres generacji promieniowania 195nm-2,5μm) oraz diod laserowych generujących promieniowanie m.in. 358 nm oraz 978,6 nm. Detekcja w zakresie UV-ViS-NIR.
POMIARY WSPÓŁCZYNNIKA SEEBECKA I PRZEWODNOŚCI ELEKTRYCZNEJ
Usługa polega na wykonywaniu kompleksowych pomiarów współczynnika Seebecka i przewodności elektrycznej w funkcji temperatury. Aparatura posiada unikatowy charakter konstrukcji i jest przeznaczona do pomiaru właściwości materiałów termoelektrycznych z wykorzystaniem metody 4-sondowej. Usługę charakteryzacji materiałów można przeprowadzić do 550°C. Do ochrony próbki można zastosować próżnię lub obojętną atmosferę ochronną (Ar).
Wymagania dotyczące próbki pomiarowej (dopuszczalne są 2 rodzaje próbek).
Pręty: D x H; Średnica: 5-13mm; Wysokość: 6-20mm.
PROCESY Z UŻYCIEM ZOGNISKOWANEJ WIĄZKI JONÓW (FIB)
Pomiary fotoelektryczne umożliwiają precyzyjną analizę właściwości elektrycznych struktur typu MOS, w szczególności określenie wysokości barier potencjałów na granicach bramka-dielektryk i półprzewodnik-dielektryk, pracy wyjścia materiału bramki oraz efektywnej kontaktowej różnicy potencjałów. Technika polega na jednoczesnym przyłożeniu napięcia polaryzującego i naświetlaniu struktury modulowanym światłem o zróżnicowanej długości fali. Odpowiedź próbki jest rejestrowana przez układ pomiarowy.
Pomiary realizowane są z wykorzystaniem unikatowego stanowiska WSBF (wielozadaniowy system badań fotoelektrycznych), opracowanego w naszym Instytucie i wyposażonego w zestaw wysokiej klasy urządzeń pomiarowych. W ramach WSBF możliwe jest m.in. bardzo dokładne wyznaczanie efektywnej kontaktowej różnicy potencjałów z niepewnością rzędu ±10 mV.
Połączenie technik fotoelektrycznych i elektrycznych pozwala na kompleksową charakteryzację struktur MOS, w tym określenie napięcia progowego tranzystora i rekonstrukcję pełnego schematu
SKANINGOWA MIKROSKOPIA ELEKTRONOWA (SEM)
Skaningowa mikroskopia elektronowa (SEM) umożliwia obrazowanie powierzchni materiałów stałych z wysoką rozdzielczością i dużym powiększeniem. Technika ta polega na skanowaniu próbki skupioną wiązką elektronów, co pozwala uzyskać szczegółowe obrazy topografii powierzchni, a także ujawnić defekty, uszkodzenia i nierówności z dokładnością do kilku nanometrów. Maksymalne powiększenie może sięgać nawet 200 000 razy, przy rozdzielczości do 0.7 nanometra przy napięciu 15 kilowoltów.
Dzięki zastosowaniu detektorów EDS możliwa jest również analiza jakościowa i ilościowa składu chemicznego w skali mikro i nano. Analizę składu chemicznego, w tym mapowanie przestrzennego rozkładu pierwiastków chemicznych możemy wykonywać dzięki zastosowaniu wyjątkowo czułego detektora (Bruker FlatQUAD).
W naszej jednostce dostępne są mikroskopy Zeiss Auriga, Hitachi SU8230 oraz FEI Helios 600 Dual Beam. Urządzenia te oferują możliwość obrazowania w głębokiej próżni i obsługują próbki o średnicy do 200 milimetrów i grubości do 80 milimetrów. Wykorzystanie mikromanipulatorów pomiarowych Kleindiek z ostrzami o promieniu 100 nm pozwala wykonać w mikroskopie SEM pomiary elektryczne w skali submikrometrowej.
SPEKTROMETRIA MAS JONÓW WTÓRNYCH (SIMS)
Spektrometria mas jonów wtórnych (SIMS) to technika analityczna wykorzystywana do badania składu pierwiastkowego i izotopowego materiałów. Proces polega na bombardowaniu powierzchni próbki wiązką jonów pierwotnych, co prowadzi do rozpylenia atomów i cząsteczek, z których część ulega jonizacji. Analiza widma masowego umożliwia niezwykle czułe oznaczenie zawartości pierwiastków, nawet na poziomie śladowym od 1 ppb do 1 ppm. Pomiary realizowane są przy użyciu spektrometru CAMECA IMS SC Ultra, który oferuje unikalną w skali światowej wgłębną rozdzielczość analityczną na poziomie subnanometrów, a w szczególnych przypadkach nawet pojedynczych warstw atomowych. Oprócz klasycznych materiałów cienkowarstwowych, takich jak struktury dwuwymiarowe czy studnie kwantowe, technika ta jest z powodzeniem stosowana również do charakteryzacji materiałów trójwymiarowych, na przykład nanodrutów. Dzięki możliwościom urządzenia możliwe są także analizy gotowych przyrządów po pełnym przetwarzaniu technologicznym.
SPEKTROSKOPIA MÖSSBAUEROWSKA (⁵⁷FE)
Spektroskopia mössbauerowska z zastosowaniem izotopu ⁵⁷Fe to technika nieniszczącej analizy fazowej, która umożliwia identyfikację stopnia utlenienia, stanu magnetycznego oraz otoczenia atomowego żelaza w różnorodnych materiałach. Metoda ta znajduje zastosowanie w badaniach tlenków żelaza, stopów, stali, minerałów, meteorytów oraz związków zawierających żelazo naturalne lub wzbogacone w izotop ⁵⁷Fe.
Dzięki wysokiej czułości na zmiany chemiczne i strukturalne w bezpośrednim sąsiedztwie jąder żelaza, spektroskopia mössbauerowska doskonale nadaje się do analizy efektów wynikających z obróbki cieplnej, modyfikacji składu czy metody syntezy materiałów. Umożliwia również ocenę postaci występowania żelaza, np. w związku chemicznym, roztworze stałym czy metalicznej fazie.
Pomiar prowadzony jest najczęściej w geometrii transmisyjnej, a w przypadku próbek litych dostępna jest analiza warstwy powierzchniowej metodą CEMS (conversion electron Mössbauer spectroscopy). W niektórych przypadkach konieczne jest sproszkowanie próbki.
SPEKTROSKOPIA RAMANA
Spektroskopia Ramana to nieniszcząca i bezinwazyjna metoda analizy materiałów, oparta na zjawisku nieelastycznego rozpraszania światła laserowego. Pozwala na badanie drgań cząsteczek, których charakterystyczne piki w widmie Ramana dostarczają informacji o składzie chemicznym, jakości krystalicznej, naprężeniach i obecności domieszek. Technika ta umożliwia analizę materiałów w różnych stanach skupienia, zarówno ciał stałych, jak i cieczy oraz gazów.
Pomiar realizowany jest przy użyciu spektrometru MonoVista SpectraPro (GmbH, Germany), wyposażonego w dwa źródła laserowe o długościach fali 488 nanometrów (VIS) oraz 266 nanometrów (DUV). Drugi ze spektroskopów (Renishaw inVia), wyposażony jest w laser o długości fali 532 nm i służy przede wszystkim badaniu grafenu, węglika krzemu i azotku galu. Układ zawiera chłodzone kamery CCD, mikroskop konfokalny z obiektywami o różnych powiększeniach oraz automatyczny stolik umożliwiający skanowanie powierzchni próbki i tworzenie profili wgłębnych. Dodatkowo możliwe jest prowadzenie analiz w szerokim zakresie temperatur, od minus 196 do 600 stopni Celsjusza, co pozwala na badanie zmian właściwości w warunkach kontrolowanych.
SPEKTROSKOPIA W PODCZERWIENI Z TRANSFORMACJĄ FOURIERA (FTIR)
Spektroskopia FTIR to nieniszcząca technika analizy chemicznej, oparta na pomiarze absorpcji promieniowania podczerwonego przez badany materiał. Każde wiązanie chemiczne pochłania promieniowanie o charakterystycznej energii, co pozwala na identyfikację obecnych grup funkcyjnych oraz ocenę składu chemicznego.
W naszej jednostce wykorzystujemy spektrofotometr Vertex 80v firmy Bruker, który umożliwia precyzyjne pomiary w szerokim zakresie widmowym. Technika FTIR pozwala nie tylko na identyfikację związków chemicznych i domieszek, ale także na określenie grubości warstw cienkich oraz pomiar charakterystyk transmisyjnych, absorpcyjnych i refleksyjnych różnych materiałów. Analizowane mogą być próbki w formie ciał stałych, cieczy, folii oraz elementów optycznych takich jak filtry, okienka czy zwierciadła.
Dzięki wysokiej czułości i wszechstronności technika ta znajduje zastosowanie w badaniach materiałowych, chemicznych, biologicznych i przemysłowych.
TOMOGRAFIA KOMPUTEROWA (CT)
Tomografia komputerowa (CT) to nieniszcząca technika obrazowania, która umożliwia uzyskanie trójwymiarowej rekonstrukcji wewnętrznej struktury badanego obiektu. W trakcie pomiaru wykonywana jest seria prześwietleń próbki promieniowaniem rentgenowskim z różnych kierunków, co pozwala na odtworzenie przestrzennego obrazu materiału z wysoką precyzją.
W naszej jednostce pomiary realizowane są przy użyciu nanotomografu EasyTom 160 firmy RX Solutions. Urządzenie to pozwala na wizualizację rzeczywistej mikrostruktury materiałów kompozytowych i porowatych, jak również detekcję wydzieleń o rozmiarach submikrometrowych. Możliwa jest także ilościowa analiza rozkładów wielkości porów lub wtrąceń oraz ocena udziału poszczególnych frakcji. System umożliwia badanie zarówno małych, jak i dużych próbek o rozmiarach sięgających kilkunastu centymetrów. Tomografia CT znajduje zastosowanie w analizie defektów, kontroli jakości, badaniach materiałoznawczych oraz inżynierii odwrotnej.
TRANSMISYJNA MIKROSKOPIA ELEKTRONOWA (TEM)
Transmisyjna mikroskopia elektronowa (TEM) to technika obrazowania, w której cienki preparat próbki prześwietlany jest wysokoenergetyczną wiązką elektronów przyspieszaną napięciem 200 kilowoltów. Interakcja elektronów z materiałem umożliwia uzyskanie obrazów o bardzo dużym powiększeniu, sięgającym nawet 1 500 000 razy, co pozwala na precyzyjne badanie wewnętrznej struktury materiałów.
Wykorzystywany w naszej pracowni mikroskop JEOL JEM-2100 umożliwia nie tylko obrazowanie, ale również szczegółową analizę krystalografii i składu chemicznego próbki. W tym celu stosuje się uzupełniające techniki takie jak dyfrakcja elektronowa (SAED i NBD) oraz spektroskopia EDS w trybie skaningowym (STEM), a także obrazowanie z kontrastem Z (HAADF). Umożliwia to identyfikację faz krystalicznych, określenie składu chemicznego oraz analizę ich rozmieszczenia przestrzennego.
Dzięki trybowi wysokorozdzielczemu (HRTEM) możliwe jest obrazowanie periodyczności sieci krystalicznej i szczegółowa ocena jakości granic międzyfazowych. Usługa obejmuje również przygotowanie odpowiedniego preparatu do badań. Dzięki wykorzystaniu do tego celu techniki FIB możliwe jest wykonanie preparatu ze ściśle określonego miejsca, np. przekroju
WYGRZEWANIE POIMPLANTACYJNE SIC
Zastosowanie zogniskowanej wiązki jonów galu umożliwia lokalne modyfikowanie powierzchni w skali submikrometrowej. Poprzez skanowanie powierzchni materiału zadane wzory mogą być zarówno trawione, jak i nanoszone poprzez osadzanie z gazowych prekursorów materiału przewodzącego lub izolującego (Pt, W, SiO2). W połączeniu z mikromanipulatorem metoda pozwala na wycinanie, przenoszenie oraz przymocowywanie fragmentów materiału. Technika ta świetnie nadaje się do tworzenia i testowania nowych rozwiązań konstrukcyjnych dla jednostkowych przyrządów (lub produkcji małoseryjnej) na specjalne zamówienie klienta, w szczególności o bardzo małych krytycznych rozmiarach (w skali dziesiątek i setek nanometrów). Ponadto oferujemy diagnostykę wytworzonych materiałów, struktur i przyrządów poprzez wykonywanie przekrojów oraz obrazowanie w trybach SIM (skanigowa mikroskopia jonowa) oraz SEM (skaningowa mikroskopia elektronowa). Dysponujemy możliwością chłodzenia próbek w trakcie prac do niskich temperatur (~80 K) oraz możliwością operowania zarówno na małych próbkach, jak i 6-calowych płytkach.
WIELOPARAMETRYCZNA SPEKTROSKOPIA ADMITANCYJNA (MPAS)
Wieloparametryczna spektroskopia admitancyjna (MPAS) to zaawansowana technika elektrycznej charakteryzacji przyrządów półprzewodnikowych, umożliwiająca analizę pułapek ładunku wpływających na ich parametry pracy i niezawodność. Metoda ta polega na pomiarze i graficznej analizie dyspersji konduktancji przyrządu jako funkcji potencjału powierzchniowego oraz odwrotności częstości kątowej sygnału AC.
Dzięki MPAS możliwe jest szybkie wyznaczenie energetycznego rozkładu gęstości pułapek i ich przekroju czynnego, a także ocena mechanizmów ich powstawania i oddziaływania z nośnikami ładunku. Technika ta znajduje zastosowanie w badaniach cienkowarstwowych dielektryków, materiałów izolacyjnych oraz struktur MOS i MIS.
Metoda jest w pełni nieniszcząca i stanowi cenne narzędzie do optymalizacji materiałów i technologii wytwarzania nowoczesnych układów elektronicznych.
WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYK I-V, C-V, G-V
Oferujemy kompleksowe pomiary charakterystyk prądowo-napięciowych (I-V), pojemnościowo-napięciowych (C-V) oraz konduktancyjnych (G-V) dla tranzystorów, diod, kondensatorów i innych elementów elektronicznych. Pomiary realizowane są zarówno w obudowach, jak i bezpośrednio na strukturach półprzewodnikowych osadzonych na płytkach krzemowych (on wafer).
Dysponujemy półautomatycznym stanowiskiem pomiarowym Cascade Summit 12000 AP, wyposażonym w analizator przyrządów półprzewodnikowych Agilent B150 oraz stolik z regulacją temperatury od minus 45 do 200 stopni Celsjusza. Alternatywnie wykorzystujemy stanowisko z proberem wysokiego napięcia Cascade Tesla i analizatorem Keysight B1505, umożliwiające pomiary do 3 kilowoltów i 20 amperów impulsowo.
Zakres pomiarowy obejmuje prądy od pojedynczych femtoamperów do 50 amperów (impulsowo) oraz temperatury od 10 kelwinów (w komorze kriogenicznej) do 300 stopni Celsjusza. Wykonywane są także pomiary charakterystyk C-V tranzystorów w konfiguracjach CRSS, CISS i COSS, zarówno on wafer, jak i w obudowach TO-220 i TO-247, przy częstotliwościach od 1 kiloherca do 1 megaherca.
Patenty
FAQ
Masz więcej pytań?
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim ad minim veniam, quis nostrud exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat. Duis aute irure dolor in reprehenderit in voluptate velit esse cillum dolore eu fugiat nulla pariatur. Excepteur sint occaecat cupidatat non proident, sunt in culpa qui officia deserunt mollit anim id est laborum
Sed ut perspiciatis unde omnis iste natus error sit voluptatem accusantium doloremque laudantium, totam rem aperiam, eaque ipsa quae ab illo inventore veritatis et quasi architecto beatae vitae dicta sunt explicabo. Nemo enim ipsam voluptatem quia voluptas sit aspernatur aut odit aut fugit, sed quia consequuntur magni dolores eos qui ratione voluptatem sequi nesciunt. Neque porro quisquam est, qui dolorem ipsum quia dolor sit amet, consectetur, adipisci velit, sed quia non numquam eius modi tempora incidunt ut labore et dolore magnam aliquam quaerat voluptatem. Ut enim ad minima veniam, quis nostrum exercitationem ullam corporis suscipit laboriosam, nisi ut aliquid ex ea commodi consequatur? Quis autem vel eum iure reprehenderit qui in ea voluptate velit esse quam nihil molestiae consequatur, vel illum qui dolorem eum fugiat quo voluptas nulla pariatur?
At vero eos et accusamus et iusto odio dignissimos ducimus qui blanditiis praesentium voluptatum deleniti atque corrupti quos dolores et quas molestias excepturi sint occaecati cupiditate non provident, similique sunt in culpa qui officia deserunt mollitia animi, id est laborum et dolorum fuga. Et harum quidem rerum facilis est et expedita distinctio. Nam libero tempore, cum soluta nobis est eligendi optio cumque nihil impedit quo minus id quod maxime placeat facere possimus, omnis voluptas assumenda est, omnis dolor repellendus. Temporibus autem quibusdam et aut officiis debitis aut rerum necessitatibus saepe eveniet ut et voluptates repudiandae sint et molestiae non recusandae. Itaque earum rerum hic tenetur a sapiente delectus, ut aut reiciendis voluptatibus maiores alias consequatur aut perferendis doloribus asperiores repellat.
Sed ut perspiciatis unde omnis iste natus error sit voluptatem accusantium doloremque laudantium, totam rem aperiam, eaque ipsa quae ab illo inventore veritatis et quasi architecto beatae vitae dicta sunt explicabo. Nemo enim ipsam voluptatem quia voluptas sit aspernatur aut odit aut fugit, sed quia consequuntur magni dolores eos qui ratione voluptatem sequi nesciunt. Neque porro quisquam est, qui dolorem ipsum quia dolor sit amet, consectetur, adipisci velit, sed quia non numquam eius modi tempora incidunt ut labore et dolore magnam aliquam quaerat voluptatem. Ut enim ad minima veniam, quis nostrum exercitationem ullam corporis suscipit laboriosam, nisi ut aliquid ex ea commodi consequatur? Quis autem vel eum iure reprehenderit qui in ea voluptate velit esse quam nihil molestiae consequatur, vel illum qui dolorem eum fugiat quo voluptas nulla pariatur?