牛津仪器集团的一部分狗万正网地址
扩大
半导体、微电子和数据存储
半导体器件的元素和结构特征“,

在半导体器件的批量生产之前,充分了解器件制造所涉及的过程是至关重要的。要完全理解一个过程,了解一个器件的化学和结构到纳米甚至原子尺度是很重要的。我们在能量色散光谱(EDS)和电子背散射衍射(EBSD)方面的发展,确保您可以收集到所需的数据,快速准确地了解您的流程。

半导体器件的元素和结构特征“,

随着器件复杂性的增加,无论其功能如何,单片晶圆的价值都在增加。随着该值的增加,将晶圆进行物理分析任务的需求将减少。这增加了对大块样品进行元素表征的需求。实现空间分辨率元素特征的最佳方法之一是使用扫描电子显微镜和EDS。在扫描电镜(SEM)或聚焦离子束(FIB)中进行表征的挑战在于,尽管大多数纳米尺度特征可以使用低kV电子成像,但在这种分辨率和这种条件下的元素分析通常是不可能的。

Ultim Max Extreme可以解决这个问题。极端探测器的优化,允许超高分辨率图像所需条件下的高x射线收集效率,以及AZtec提供的强大x射线光谱处理,使5nm分辨率的批量样品EDS成为可能。在这种分辨率下实现元素特征,减少了对薄样品和透射电子显微镜(TEM)的需求,减少了获取数据的时间,提高了生产率。

然而,对于某些样品,分辨率要求仍然要求制备电子透明样品。无论是表征栅氧化层的均匀性,金属-半导体界面上扩散屏障的完整性,还是PN结中掺杂剂的分布。在样品制备过程中,一些工作仍然可以在FIB中使用传输模式成像进行,由于极高的灵敏度,Ultim extreme仍然是首选检测器。然而,大部分工作都需要TEM,其中埃分辨率成像和元素分析是常规执行的。我们的TEM旗舰探测器Ultim Max TLE是最佳的解决方案。优化的传感器设计确保了最大的灵敏度,而探测器的无窗特性确保了对轻元素的提高灵敏度,如硼,通常用于半导体器件中的p和n型掺杂。

它不仅是材料的基本性质,可以强烈地影响一个设备的性能。金属化特征中的晶体结构、晶粒结构和应变会强烈影响电导率甚至氧化敏感性。无论该特性是前端互连,通过硅通道口(TSV)还是后端键接板,了解结构都是了解设备性能的关键。EBSD通过映射样品表面电子衍射的变化来提供空间分辨率的结构信息。相对较大的特征,如tsv,可以用纳米尺度的颗粒定义其电输运特性。对称EBSD解决了这些问题。作为世界上第一款基于CMOS的EBSD相机,这意味着在相同的材料上,它可以实现比传统基于CCD的EBSD相机快10倍的速度。这意味着可以更快地收集高分辨率EBSD地图。因此,小颗粒可以在大范围内进行分析。

并非所有的分析都需要高分辨率的元素分析。在很多情况下,在理解样本的元素分布时,具有高通量和交互式反馈更为重要。这方面的一个例子是分析焊点处金属间接触层的形成。大量的焊点阵列能够快速识别大量扩散铜焊盘到锡焊料的焊点,通常留给背散射电子成像。使用AZtecLive,现在可以使用BSE和EDS组合执行相同的任务,这增加了额外的信息层,以真正了解导致这种金属间化合物形成的过程。

回到半导体、微电子和数据存储

相关产品

请与我们的应用专家联系…