封面图片：高分辨倒易空间二维图
摘自：https://www.mrc.utexas.edu/facilities/equipment/xrd-rigaku-smartlab
全球半导体设备支出进入上升周期。5G、物联网、大数据、人工智能以及汽车电子等新技术和新产品的应用，将带来庞大的半导体市场需求，行业将进入新一轮的上升周期。晶圆的生产、外延生长、封装和集成在整个产业链的前端，其工艺和产品质量直接关乎下游产业的应用。理学（Rigaku）具有完备的设备体系，比如X射线衍射 (XRD)、X 射线荧光 (XRF)、X 射线反射仪 (XRR) 和 X 射线形貌 (XRT)，可以应用于从晶圆生产到集成电路的全过程，可以无损测量大量关键工艺参数：如厚度、成分、粗糙度、密度、 孔隙率，以及晶体结构和晶体结构缺陷等。
1. 晶圆生产中，缺陷的多少和种类会极大影响后续步骤。X射线拓扑成像（XRT）可以清楚的观察到晶圆表面的缺陷与位错（图1）。帮助生产者改善工艺，控制质量。
图1：4H-SiC晶圆的透射拓扑成像
2. 晶圆或者外延膜的均匀性可以用XRD的摇摆曲线功能测量，理学提供的可视化软件模组还能给出二维分布图象，可以直观的评测表面的质量（图2）。
图2：蓝宝石基底上生长的AlN薄膜的二维图像
3. 薄膜的厚度可以通过高分辨率摇摆曲线来测量，这种测量办法无损而且精度很高（图3）
图3：高分辨率摇摆曲线测试GaN / InxGa(1-x)N薄膜的厚度
4. 晶圆或外延膜生长过程中可能存在某种晶格不匹配，这种不匹配会影响薄膜的质量。使用理学特别的探测器和解决方案，可以在SmartLab上完成倒易空间的测试，可以非常直观的看出晶格不匹配和晶体学常数。
图4：GaN105的高分辨率倒易空间谱图
