拉曼光譜檢測方法

金剛石薄膜的應(yīng)力值是非常重要的質(zhì)量指標(biāo)。金剛石薄膜和基體之間熱膨脹的差異以及其他效應(yīng)（如點(diǎn)陣錯配、晶粒邊界的成鍵和薄膜生長過程中的成鍵變化等）導(dǎo)致了生長后的薄膜存在殘余應(yīng)力。典型可見光激光激發(fā)的拉曼光譜在1000-2000cm-1包含了金剛石薄膜的應(yīng)力信息。對于較小的應(yīng)力，拉曼譜圖表現(xiàn)為偏離本征頻率的一個單峰，并且譜峰會變寬。在高達(dá)140GPa的壓力下，拉曼位移甚至能夠偏移到1650cm-1，與此同時線寬增加了2cm-1。

下圖是安東帕Cora5001拉曼光譜儀檢測的一張典型的非有意摻雜的金剛石薄膜的拉曼譜圖。

圖中可以發(fā)現(xiàn)，除了位于1332cm-1的一階拉曼譜線以外，也能夠觀測到其他很多拉曼譜峰，典型譜峰的位置和指認(rèn)如表1中所示。

表1：金剛石薄膜譜峰位置以及指認(rèn)

安東帕Cora5001拉曼光譜儀

Cora 5001系列拉曼光譜儀在金剛石材料的檢測中具備很大優(yōu)勢：

• 碳材料分析模式：智能分析軟件中的Carbon Analysis Model可以自動進(jìn)行尋峰、進(jìn)行峰形擬合，再計(jì)算碳材料特征拉曼峰的信息。

  
  

• 一級激光：金剛石材料的拉曼檢測多使用532nm激發(fā)，有時也需要使用785nm激光激發(fā)，Cora5001可以做到一級激光的安全性能。

  
  

• 自動聚焦：Cora5001 （Direct）樣品倉室內(nèi)配置了自動聚焦調(diào)整樣品臺，根據(jù)儀器自帶的聚焦算法可以輕松實(shí)現(xiàn)聚焦，使拉曼測試變得簡單便捷。

  
  

• 雙波長可選：金剛石家族的拉曼光譜與入射激光波長密切相關(guān)，多一種波長選擇也許會得到不同的信息，這為信息互補(bǔ)提供必要條件。“雙波長拉曼”每個波長都配置獨(dú)立的光譜系統(tǒng)，只需按一下按鍵即可從一個波長輕松切換到另一個波長，無需額外調(diào)整樣品。